งานวิจัยเกี่ยวกับวิธีการชดเชยข้อผิดพลาดการเสียรูปแบบความร้อนของความแม่นยำในการตัดเฉือนของ NC ของประตูไม้ Hi1

บทคัดย่อ: ความแม่นยำของการตัดเฉือน NC สำหรับรูบานพับประตูไม้เป็นสิ่งสำคัญสำหรับการรับรองคุณภาพโดยรวมของบานพับ หนึ่งในปัจจัยหลักที่มีผลต่อความแม่นยำในการตัดเฉือนคือข้อผิดพลาดการเปลี่ยนรูปแบบความร้อนในเครื่องมือเครื่อง บทความนี้เสนอรูปแบบการชดเชยความผิดพลาดทางความร้อนตามอัลกอริทึมทางพันธุกรรมสำหรับการตัดเฉือน NC ของรูบานพับประตูไม้โดยมีจุดประสงค์เพื่อให้ได้เครื่องจักร CNC ที่มีความแม่นยำสูงขึ้น

ตามเนื้อผ้ารูและร่องบนประตูไม้สำหรับการประกอบบานพับจะถูกประมวลผลโดยใช้อุปกรณ์อเนกประสงค์ทั่วไปเช่นเราเตอร์และการขุดเจาะไม้และเครื่องกัด อย่างไรก็ตามประสิทธิภาพของเครื่องจักรเหล่านี้อยู่ในระดับต่ำการปรับอุปกรณ์เป็นเรื่องยาก เพื่อเอาชนะความท้าทายเหล่านี้ได้ใช้เทคโนโลยีการประมวลผลขั้นสูงที่ทันสมัยซึ่งเป็นวิธีการประมวลผลการควบคุมเชิงตัวเลข วิธีนี้ใช้เครื่องมือเครื่องจักรพิเศษที่ติดตั้งอุปกรณ์เจาะและการกัดหลายหัวเพื่อประมวลผลหลุมประกอบบานพับและร่องตามพารามิเตอร์กราฟิกการตัดเฉือนซีเอ็นซี

ปัจจัยหลักที่มีผลต่อความแม่นยำในการตัดเฉือนของวิธีนี้คือคุณภาพของเครื่องมือเครื่องจักรซึ่งหมายถึงความสามารถในการประมวลผล ข้อผิดพลาดการเสียรูปความร้อนของเครื่องมือเครื่องจักรคิดเป็นประมาณ 28% ของข้อผิดพลาดทั้งหมดซึ่งโดดเด่นเป็นปัจจัยสำคัญที่มีผลต่อความแม่นยำของการตัดเฉือน ดังนั้นการพัฒนาวิธีการชดเชยข้อผิดพลาดความร้อนจึงเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการปรับปรุงความแม่นยำของการตัดเฉือนซีเอ็นซีสำหรับรูบานพับประตูไม้

เครื่องมือเครื่องจักร CNC ที่ใช้สำหรับการตัดเฉือนประตูบานพับประตูไม้และร่องแสดงในรูปที่ 1 มันได้รับการพัฒนาและผลิตโดย Northeast Forestry University ขับเคลื่อนในทิศทาง y เครื่องมือเครื่องจักรขับเคลื่อนโดยมอเตอร์เซอร์โวที่มีความแม่นยำสูงพร้อมอัตราการตอบสนองที่รวดเร็ว คอนโทรลเลอร์รวมรูปทรงหลายรูปแบบของบานพับประตูไม้ชุดประกอบรูร่องที่สามารถปรับเปลี่ยนพารามิเตอร์ขนาดของพวกเขาผ่านบทสนทนากราฟิก เครื่องมือเครื่องนี้สามารถประมวลผลได้ไม่เพียง แต่ร่องรูประกอบขึ้นบานพับเท่านั้น แต่ยังล็อคร่องร่องรูล็อคและจัดการร่องรู รูปที่ 2 แสดงให้เห็นถึงรูปแบบการจำลองของรูปร่างของบานพับบานพับประตูไม้

เมื่อตัดเฉือนชิ้นงานบนเครื่องมือเครื่อง CNC ข้อผิดพลาดการกระจัดสัมพัทธ์ระหว่างเครื่องมือและชิ้นงานจะกำหนดความแม่นยำในการตัดเฉือน ข้อผิดพลาดทางเรขาคณิต, ข้อผิดพลาดการเปลี่ยนรูปแบบความร้อน, ข้อผิดพลาดในการโหลดและข้อผิดพลาดเครื่องมือของเครื่องมือเครื่องเป็นปัจจัยหลักที่มีผลต่อความแม่นยำของการตัดเฉือน เพื่อปรับปรุงความแม่นยำของการตัดเฉือนวิธีการหลักสองวิธีมักใช้: วิธีการป้องกันข้อผิดพลาด (วิธีการฮาร์ดแวร์) และวิธีการชดเชยข้อผิดพลาด (วิธีการซอฟต์แวร์) วิธีการป้องกันข้อผิดพลาดมุ่งเน้นไปที่การปรับปรุงความแม่นยำในการประมวลผลและการประกอบของส่วนประกอบเครื่องมือเครื่องจักรลดข้อผิดพลาดที่เกิดจากการเปลี่ยนแปลงโหลดและรักษาสภาพแวดล้อมการทำงานของอุณหภูมิคงที่ ในทางกลับกันวิธีการชดเชยข้อผิดพลาดใช้ความสามารถในการเขียนโปรแกรมและความฉลาดของเครื่องมือเครื่องซีเอ็นซีเพื่อให้ได้ "เครื่องมือเครื่องมือที่มีความแม่นยำต่ำกระบวนการทำงานที่มีความแม่นยำสูง" ด้วยความเชี่ยวชาญที่เพิ่มขึ้นและมาตรฐานของเครื่องมือเครื่องซีเอ็นซีการชดเชยข้อผิดพลาดได้กลายเป็นส่วนหนึ่งของการเพิ่มความแม่นยำในการตัดเฉือน

วิธีการสร้างแบบจำลองการชดเชยข้อผิดพลาดความร้อนที่เสนอในบทความนี้ขึ้นอยู่กับอัลกอริทึมทางพันธุกรรม อัลกอริทึมทางพันธุกรรมเป็นเทคโนโลยีปัญญาประดิษฐ์ที่จัดระเบียบตนเองและปรับตัวได้ซึ่งเลียนแบบกระบวนการวิวัฒนาการทางชีวภาพเพื่อแก้ปัญหาคุณค่าที่รุนแรง โดยการจำลองกลไกทางพันธุกรรมของธรรมชาติและทฤษฎีวิวัฒนาการทางชีวภาพอัลกอริทึมทางพันธุกรรมจะสร้างอัลกอริทึมการแก้ปัญหาที่ดีที่สุดในการค้นหากระบวนการที่มีประสิทธิภาพ ด้วยรากฐานทางชีวภาพที่เป็นของแข็งอัลกอริทึมทางพันธุกรรมพิสูจน์ให้เห็นว่ามีคุณค่าในการแก้ปัญหาการเพิ่มประสิทธิภาพพื้นที่ที่ไม่ใช่เชิงเส้นและหลายมิติ

เพื่อสร้างแบบจำลองการชดเชยข้อผิดพลาดทางความร้อนสำหรับการตัดเฉือน NC ของรูบานพับประตูไม้และร่องอัลกอริทึมทางพันธุกรรมจะถูกนำมาใช้เป็นครั้งแรก มันเริ่มต้นด้วยการกำหนดฟังก์ชั่นวัตถุประสงค์และเพิ่มประสิทธิภาพจุดสำคัญของการชดเชยข้อผิดพลาดทางความร้อนเพื่อให้ได้วิธีการแก้ปัญหาที่ดีที่สุดสำหรับค่าสัมประสิทธิ์ที่ไม่รู้จักของฟังก์ชันวัตถุประสงค์ การเข้ารหัสจำนวนจริงใช้เพื่อแสดงค่าสัมประสิทธิ์ในรูปแบบทศนิยมขยายพื้นที่การค้นหาและปรับปรุงความแม่นยำ แบบจำลองข้อผิดพลาดทางความร้อนของอัลกอริทึมทางพันธุกรรมสามารถเขียนได้ในรูปแบบต่อไปนี้ (สมการ 2):

ในกระบวนการชดเชยที่เกิดขึ้นจริงจุดชดเชยข้อผิดพลาดความร้อนจะถูกกระจายในกลไกเครื่องมือของชุดแกนหมุน 1 ของบานพับประตูไม้ประกอบรูร่องเครื่องมือเครื่องจักรกลซีเอ็นซี จุดสำคัญสำหรับการชดเชยข้อผิดพลาดทางความร้อนถูกเลือกเพื่อการปรับให้เหมาะสมและสูตรการวิเคราะห์ค่าตอบแทนที่สอดคล้องกันสำหรับการชดเชยข้อผิดพลาดความร้อนตามแนวแกนและรัศมี

โดยสรุปการใช้ชุดประกอบบานพับประตูไม้ร่องร่องเครื่องมือเครื่องจักรกลควบคุมเชิงตัวเลขที่มีเทคโนโลยีการชดเชยข้อผิดพลาดความร้อนสามารถแก้ไขข้อผิดพลาดการเสียรูปแบบความร้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพ เทคโนโลยีนี้มีบทบาทสำคัญในการบรรลุความแม่นยำและประสิทธิภาพสูงในการตัดเฉือนซีเอ็นซีของหลุมประกอบบานพับประตูไม้และร่อง