Беттік дискретті CNC өңдеудегі кедергілерді өңдеу
Компьютерлік сандық басқару (CNC) өңдеу аэроғарыш, автомобиль, медициналық және тұрмыстық электроника сияқты салаларда күрделі геометрияларды дәл жасауға мүмкіндік беретін заманауи өндірістің негізі болып табылады. Қиындықтардың ішінде CNC өңдеу, әсіресе беттік дискретті өңдеу контекстінде кедергілерді өңдеу өңделген бөліктің сапасына да, өндіріс процесінің тиімділігіне де әсер ететін маңызды мәселе ретінде ерекшеленеді. Кедергілер жиі ойып кету немесе соқтығысу деп аталады, кескіш құрал байқаусызда материалды жоспарланған дизайннан тыс алып тастағанда немесе дайындамаға, машина құрамдастарына немесе соқтығысқанда пайда болады. арматура. Бұл мақала беттік дискретті интерференцияларды өңдеудің жан-жақты зерттелуін қамтамасыз етеді CNC өңдеу, оның теориялық негіздерін, анықтау және болдырмау стратегияларын, соңғы жетістіктерін және практикалық қолдануларын қамтиды. Соңғы зерттеулер мен салалық тәжірибелерге негізделген әдістемелерді, технологияларды және нәтижелерді салыстыру үшін егжей-тегжейлі кестелер қамтылған.
Беттік дискретті CNC өңдеуге кіріспе
Беттік дискретті CNC өңдеу күрделі, еркін пішінді немесе мүсіндік беттерді кескіштің орналасуы (CL) нүктелері мен құрал жолдарына бетті дискреттеу арқылы жасауды қамтиды. Көбінесе біркелкі емес ұтымды B-spline (NURBS) немесе параметрлік көріністермен сипатталатын бұл беттер турбиналық қалақтарға арналған аэроғарыштық немесе қалып пен қалыптарды өндіруге арналған автомобиль сияқты жоғары дәлдікті қажет ететін салаларда кең таралған. Призмалық бөлшектерді дәстүрлі өңдеуден айырмашылығы, беттік дискретті өңдеу үздіксіз аналитикалық беттерге емес, дискретті нүктелерге негізделген құрал жолдары құрылатын үздіксіз, қисық геометрияларға қатысты.
Процесс компьютерлік дизайн (CAD) үлгісінен басталады, ол құрал жолдарын жасау үшін компьютерлік өндіріс (CAM) бағдарламалық жасақтамасы арқылы өңделеді. Бұл құрал жолдары әрқайсысы құралдың орнын және бағытын анықтайтын CL нүктелерінің тізбегінен тұрады. Бес осьті CNC өңдеуде құралдың бағытын екі айналу осі бойынша реттеуге болады, бұл құрал жолын жоспарлауға күрделілік қосады, бірақ күрделі беттерді өңдеуде үлкен икемділікке мүмкіндік береді. Дегенмен, бұл күрделілік құрал, құрал ұстағышы немесе машина құрамдастары дайындамамен немесе басқа элементтермен байқаусызда әрекеттесіп, бет ақауларына, құралдың зақымдалуына немесе машинаның істен шығуына әкелетін кедергі қаупін тудырады.
Беттік дискретті CNC өңдеудегі кедергілерді үш түрге бөлуге болады: жергілікті қазу, артқы ойықтар, және жаһандық араласу. Құралдың радиусы мен бетінің қисаюының сәйкес келмеуіне байланысты құралдың кесу жиегі материалды жоспарланған беткейден алып тастаған кезде жергілікті ойықтар пайда болады. Артқы ойықтар құралдың астыңғы жағы немесе қапталы сияқты кесілмейтін бөліктері дайындамаға тигенде орын алады. Жаһандық кедергі құрал, құрал ұстағыш немесе машина құрамдас бөліктері мен дайындама немесе арматура арасындағы соқтығысуды қамтиды. Бұл мәселелерді шешу осы мақаланың басты мақсаты болып табылатын күрделі анықтау және болдырмау стратегияларын талап етеді.
CNC өңдеудегі кедергілердің теориялық негіздері
Беттік дискретті өңдеудегі геометриялық ойлар
Беттік дискретті CNC өңдеуде аспап жолы беттің дискреттелген көрінісі негізінде жасалады, әдетте нүктелік бұлт немесе үшбұрыштар торы ретінде. Әрбір CL нүктесі құралдың орнын (x, y, z координаталары) және бағдарын (бес осьті өңдеуде жетекші және көлбеу сияқты бұрыштармен анықталады) көрсетеді. Аспап жолы кескіш жиегінің бетінің қажетті контурын ұстануын қамтамасыз ету үшін, мысалы, тарақ биіктігі немесе беттің кедір-бұдыры сияқты белгіленген рұқсаттарды сақтай отырып жоспарланған.
Құрал мен дайындаманың геометриясы кедергіде шешуші рөл атқарады. Кең таралған құралдар түрлеріне жатады шарикті диірмендер, тегіс диірмендер, және торус диірмендері, әрқайсысының ерекше геометриялық қасиеттері бар. Шарлы диірмендер, мысалы, сфералық кесу жиегі арқасында мүсіндік беттер үшін кеңінен қолданылады, бұл қисық беттерде орналастыруды жеңілдетеді. Дегенмен, олардың қисаюы, егер құралдың радиусы беттің ең аз қисықтық радиусынан асып кетсе, жергілікті ойықтарға әкелуі мүмкін. Тегіс диірмендер, керісінше, ойыс аймақтарда артқы ойықтарға бейім, ал торус диірмендері қисық кесу жиегін жалпақ түбімен біріктіру арқылы ымыраға келуге мүмкіндік береді.
Көбінесе параметрлік бет немесе нүктелік бұлт ретінде ұсынылатын дайындаманың геометриясы қосымша күрделілік береді. Әртүрлі қисықтықпен сипатталатын еркін пішінді беттер кедергілерді болдырмау үшін құрал жолын мұқият жоспарлауды қажет етеді. Дискреттеу процесінің өзі қателерді енгізуі мүмкін, өйткені CL нүктелерінің шектеулі саны беттің күрделілігін толық көрсетпеуі мүмкін, бұл кедергі қаупін күшейтетін жуықтау қателеріне әкеледі.
Интерференция динамикасы
Интерференция тек геометриялық мәселе емес; оған CNC машинасының динамикалық әрекеті де әсер етеді. Дірілдеу немесе дірілдеу құралдың жоспарланған жолынан ауытқып кетуіне әкелуі мүмкін, бұл кедергі ықтималдығын арттырады. Сөйлесу аспап, дайындама және машина динамикасы арасындағы өзара әрекеттесу нәтижесінде, әсіресе шпиндельдің жоғары жылдамдықтарында немесе беру жылдамдығында пайда болады. Бес осьті өңдеуде қосымша айналу еркіндік дәрежелері бұл динамикаларды күшейтіп, тұрақтылық талдауын маңызды етеді.
тұрақтылығы өңдеу процесі көмегімен жиі талданады тұрақтылық лобының диаграммалары (SLDs), ол шпиндель жылдамдығы мен кесу тереңдігіне негізделген тұрақты және тұрақсыз кесу жағдайларын көрсетеді. Жақында жүргізілген зерттеулер SLD-ны бес осьті өңдеуге дейін кеңейтті, айнымалы қадамдық құралдар мен құралды бағдарлау әсерлерін есепке алды. Мысалы, Ванг және т.б. (2020) кедергісіз өңдеуді қамтамасыз ете отырып, сөйлесуді азайтып, құрал бағдарын таңдауға бағыт беру үшін позаның тұрақтылық графиктерін (PSGs) пайдаланды.
Интерференцияны математикалық модельдеу
Кедергілерді анықтау құрал мен дайындаманың әрекеттесуін сипаттайтын математикалық модельдерге сүйенеді. Жергілікті ойықтарды қазу үшін құралдың тиімді қисықтық радиусы кескіштің жанасу (CC) нүктесіндегі беттің жергілікті қисықтығымен салыстырылады. Құралдың радиусы беттің ең аз қисықтық радиусынан асып кетсе, ойықтар пайда болады. Мұны математикалық түрде былай көрсетуге болады:
[ R_{\text{tool}} > R_{\text{surface}} ]
мұндағы ( R_{\text{tool}} ) құралдың тиімді радиусы, ал ( R_{\text{surface}} ) - CC нүктесіндегі беттің ең аз қисықтық радиусы.
Артқы ойықтарды өңдеу құралдың кесілмейтін беттері мен дайындама арасындағы саңылауларды тексеру арқылы модельденеді. Бұл құралдың түбі немесе қапталы мен CC нүктесінен тыс беткі нүктелер арасындағы қашықтықты есептеуді қамтиды. Ғаламдық кедергі соқтығысты анықтау алгоритмдерін қажет етеді, мысалы шекті сфера алгоритмі or жазықтықты тазалау алгоритмі, ол құрал, құрал ұстағыш және дайындама немесе машина компоненттері арасындағы қабаттасуды тексереді. Бұл алгоритмдер есептеу күрделілігін азайту үшін құрал мен дайындаманы жеңілдетілген геометриялық примитивтерге (мысалы, шарлар немесе қораптар) дискреттейді.
Кедергілерді анықтау әдістері
Геометриялық негіздегі анықтау
Кедергілерді анықтаудың геометриялық әдістері құрал мен дайындама арасындағы кеңістіктік қатынасты талдауға негізделген. Бір ортақ тәсіл болып табылады шекті сфера алгоритмі, ол аспап пен дайындаманы шарлармен қоршайды және қабаттасуды тексереді. Егер соқтығыс анықталса, дәлірек жазықтықты тазалау алгоритмі кедергінің нақты нүктелерін анықтау үшін қолданылады. Бұл әдістер есептеуде тиімді, бірақ күрделі геометриялардағы нәзік кедергілерді жіберіп алуы мүмкін.
Басқа тәсіл дайындаманың бетін нүктелік бұлтқа немесе үшбұрышты торға дискреттеуді және әрбір нүкте мен құралдың геометриясының арасындағы қашықтықты тексеруді қамтиды. Мысалы, дискретті векторлық әдіс (DVM) кедергіні болжау үшін кескіш-дайындаманың қосылуын (CWE) есептейді. Лу және т.б. (2017) оңтайландырылған құрал бағдарлары арқылы азайтылған кедергіні көрсететін бес осьті тегіс фрезерде тұрақтылық болжамдарын жақсарту үшін DVM негізінде жақсартылған сандық интеграция әдісін әзірледі.
Модельдеу негізіндегі анықтау
Модельдеу негізіндегі әдістер өңдеу процесін имитациялау және кедергілерді анықтау үшін CNC машинасының, құралының және дайындамасының виртуалды үлгілерін пайдаланады. сияқты бағдарламалық құралдар Vericut, Мастеркам, және PowerMILL соқтығысты анықтау және түзету мүмкіндіктерін қамтамасыз етеді, бірақ олар көбінесе нәтижелерді түсіндіру үшін тәжірибелі операторларды талап етеді. Бұл құралдар виртуалды ортадағы құрал жолын имитациялайды, құралдың сыпырылған көлемін дайындаманың геометриясымен салыстыру арқылы ықтимал соқтығыстарды анықтайды.
Айтарлықтай ілгерілеушілік болып табылады Интерполяцияның хроматографиялық нүктелік бұлты (CPCI), ол процесс ішіндегі өңдеу деректерін (мысалы, беру жылдамдығы, бақылау қатесі) түсті нүкте бұлты ретінде көрсетеді. Нүктелік бұлтты үшбұрыштау және деректер үздіксіздігін талдау арқылы CPCI өңдеу ақауларын, соның ішінде кедергіге байланысты ақауларды анықтай алады. Бұл әдісті Ху және т.б. (2018), беттік дискретті өңдеуде нақты уақыттағы бақылауды және кедергілерді анықтауды жақсартады.
Машиналық оқытуға негізделген анықтау
Жасанды интеллект (AI) және машиналық оқытудағы (ML) соңғы жетістіктер кедергілерді анықтаудың деректерге негізделген тәсілдерін енгізді. Терең оқыту үлгілері, мысалы, конволюционды нейрондық желілер (CNN) кедергіге бейім құрал жолдарындағы мүмкіндік нүктелерін тани алады. Мысалы, Лю және т.б. (2020) ұсынды Мүмкіндік нүктесі CNN (FP-CNN) терең оқуды талдау үшін CL нүктелерінің геометриялық дескрипторларын көп арналы кескіндерге түрлендіреді. Бұл тәсіл дәстүрлі қолдан жасалған әдістермен салыстырғанда кедергіге бейім нүктелерді анықтауда жоғары дәлдікке қол жеткізіп, қолмен шек қоюға тәуелділікті азайтты.
Машинамен оқыту үлгілері өңдеу параметрлері, құрал жолдары және беттік нәтижелер деректер жинақтары бойынша оқытылады, бұл оларға шпиндель жылдамдығы, берілу жылдамдығы және құрал бағдарындағы үлгілерге негізделген кедергілерді болжауға мүмкіндік береді. Бұл модельдер, әсіресе, зақымдануды болдырмау үшін жылдам анықтау маңызды болып табылатын нақты уақыттағы қолданбаларда тиімді.
Кедергілерді болдырмау стратегиялары
Құрал жолын оңтайландыру
Құрал жолын оңтайландыру беттік дискретті CNC өңдеу кезінде кедергілерді болдырмаудың негізгі стратегиясы болып табылады. Бұл кедергісіз өңдеуді қамтамасыз ету үшін құралдың орнын, бағытын және беру жылдамдығын реттеуді қамтиды. Негізгі тәсілдерге мыналар жатады:
-
Изопараметрлік өңдеу: Құрал жолдары бетіндегі параметрлік қисық сызықтарды бақылайды, бұл дәйекті аралықты қамтамасыз етеді және ойықтарды ашу тәуекелдерін азайтады. Дегенмен, бұл әдіс жоғары қисық беттерді тиімді өңдей алмайды.
-
Изо-қалпақты өңдеу: Беттің қисаюына негізделген жол аралықтарын реттеу арқылы беттің кедір-бұдырлығын және кедергісін азайтып, тұрақты тарақ биіктігін сақтайды.
-
Офсеттік беттік әдістер: Артқы ойықтарды болдырмау үшін ығысқан бетінде құрал жолдарын жасаңыз, бірақ бұл есептеу күрделілігін арттырады.
Чжан және басқалардың зерттеуі. (2018) тексеру дәлдігін сақтай отырып, кедергілерді болдырмау үшін құрал жолдарын бейімдейтін бес осьті тексеру үшін сканерлеу жолын жоспарлау әдісін ұсынды. Бұл әдіс жергілікті және жаһандық кедергілерді азайта отырып, құралдың мүмкін болатын бағдарларын анықтау үшін қол жетімділік конустарын пайдаланады.
Құралдың бағдарын реттеу
Бес осьті өңдеуде құралдың бағанасын және еңкейту бұрыштарын реттеу кедергіні азайтуы мүмкін. The Позаның қол жетімділігі және тұрақтылық диаграммасы (PASD) геометриялық және динамикалық талдауларды біріктіру арқылы кедергісіз және дыбыссыз құрал бағдарларын анықтайды. Ван т.б. (2020) PASD оңтайландырылмаған параметрлері бар 0.12 мкм салыстырғанда 3.6 мкм болжамды кедір-бұдырлыққа қол жеткізу арқылы құралдың қалпын оңтайландыру арқылы беттің кедір-бұдырлығын төмендететінін көрсетті.
Құрал таңдау және дизайн
Сәйкес құрал өлшемі мен геометриясын таңдау кедергілерді болдырмау үшін өте маңызды. Кішірек құралдар ойықтарды ашу қаупін азайтады, бірақ өңдеу уақытын арттырады, ал үлкенірек құралдар тиімділікті арттырады, бірақ ойыс аймақтарда кедергіге бейім. Кесетін флейталардың аралығын өзгертетін айнымалы қадам құралдары кедергілерді жанама түрде азайта отырып, тұрақтылықты арттырып, дыбысты азайтатыны көрсетілген. Айнымалы қадамдық құралдармен бес осьті шарлы фрезердің жан-жақты динамикалық үлгісін Ли және т.б. (2020), оңтайландырылған көлбеу бұрыштары арқылы жақсартылған тұрақтылықты көрсетеді.
Нақты уақыттағы басқару жүйелері
Нақты уақыттағы басқару жүйелері, мысалы, интеллектуалды бақылау контроллері, кедергілерді болдырмау үшін жұмыс кезінде өңдеу параметрлерін (мысалы, беру жылдамдығы, шпиндель жылдамдығы) реттейді. Бұл жүйелер сапаны сақтау үшін нақты уақытта түзетулер енгізе отырып, беттің кедір-бұдырын және құралдың орнын бақылау үшін жабық циклды кері байланысты пайдаланады. Lu (2008) ұсынған көп айнымалы интеллектуалды бақылау контроллері болжамды үлгілерге негізделген параметрлерді динамикалық реттеу арқылы беттің кедір-бұдырлық қателерін 3.6 мкм-ден 0.12 мкм-ге дейін төмендетті.
Кедергілерді өңдеудегі соңғы жетістіктер
AI және Machine Learning интеграциясы
CNC өңдеуге AI және ML интеграциясы кедергілерді өңдеуде төңкеріс жасады. FP-CNN-де қолданылатындар сияқты нейрондық желілер кедергіге бейім құрал жолының сегменттерін автоматты түрде тануға мүмкіндік береді, дәлдік пен тиімділікті арттырады. Бұған қоса, өңдеу уақыты мен бет сапасымен кедергілерді болдырмауды теңестіру, құрал жолын жоспарлауды оңтайландыру үшін күшейтуді үйрену (RL) қолданылды. Чжан және басқалардың шолуы. (2018) өңдеудің оңтайлы параметрлерін болжау арқылы кескіш құралдың қызмет ету мерзімін және бетінің сапасын арттыру үшін AI негізіндегі жүйелердің әлеуетін атап көрсетті.
Жетілдірілген модельдеу әдістері
сияқты заманауи модельдеу әдістері геометриялық-механикалық интеграцияланған модельдеу, кедергілерді болжау және құрал жолдарын оңтайландыру үшін геометриялық және динамикалық талдауларды біріктіріңіз. Бұл модельдеу ықтимал соқтығыстарды анықтау үшін құралдың сыпырылған көлемін, дайындаманың геометриясын және машина кинематикасын модельдейді. Ruiyi CNC Machining (2024) зерттеуі бес осьті өңдеудегі интеграцияланған модельдеудің маңыздылығын, тегіс траекторияларға қол жеткізуді және өңдеу циклінің уақытын азайтуды атап өтті.
STEP-NC және процесті басқару
The STEP-NC (ISO 14649) стандарт мүмкіндіктерге негізделген бағдарламалау және процесті басқару ақпаратын қамтитын иерархиялық деректер үлгісін қамтамасыз ету арқылы кедергілерді өңдеуді жақсартады. Дәстүрлі G-кодынан айырмашылығы, STEP-NC өңдеу параметрлерін нақты уақытта бақылауға мүмкіндік береді, кедергілерді анықтау мен түзетуді жеңілдетеді. Кумар және т.б. ұсынған STEP-NC сәйкес құрылым. (2015) жалпы өңдеу дәлдігін жақсарта отырып, статикалық, өлшемдік және бетінің кедір-бұдырлық қателерін өтеу үшін білімге негізделген анализаторларды біріктірді.
Жеңілдеу және энергия тиімділігі
Кедергілерді өңдеу тұрақтылық мақсаттарымен де қиылысады. Сырғымалы кестелер сияқты жеңілдетілген машина құрамдас бөліктері дәлдікті сақтай отырып, энергия шығынын азайтады, машина динамикасын жақсарту арқылы кедергілерді болдырмауға жанама түрде көмектеседі. Үш осьті тік фрезерлік станокты зерттеу жұмысы кедергісіз өңдеуге әсер ететін жеңіл үстел дизайны арқылы энергияны 38%-ға дейін үнемдеуді көрсетті.
Тәжірибелік қосымшалар
Аэроғарыш өнеркәсібі
Аэроғарышта беттік дискретті CNC өңдеу турбиналық қалақтар мен блискалар сияқты күрделі компоненттерді жасау үшін қолданылады. Кедергілерді болдырмау өлшемдік дәлдік пен бет сапасын қамтамасыз ету үшін өте маңызды, себебі ақаулар аэродинамикалық өнімділікті немесе құрылымның тұтастығын бұзуы мүмкін. PASD және AI негізіндегі анықтаумен біріктірілген бес осьті өңдеу нанометрлік масштабтағы бетінің кедір-бұдырлығы бар кедергісіз блистерді шығаруға мүмкіндік берді.
Автокөлік өнеркәсібі
Автокөлік секторы қалыптарды, қалыптарды және қозғалтқыш компоненттерін CNC өңдеуге сүйенеді. Кедергілерді өңдеу инъекциялық қалыптар сияқты күрделі геометриялардың қатаң төзімділікке сәйкес келуін қамтамасыз етеді. STEP-NC және нақты уақыттағы басқару жүйелерін пайдалану ойықтар мен соқтығысуларды азайту, өндіріс шығындарын азайту арқылы қалып сапасын жақсартты.
Медициналық құрылғылар өндірісі
Имплантанттар мен хирургиялық құралдар сияқты медициналық құрылғылар жоғары дәлдік пен бет сапасын талап етеді. Титан сияқты биоүйлесімді материалдарды CNC өңдеу биоүйлесімділікке әсер етуі мүмкін беттік ақауларды болдырмау үшін кедергілерді болдырмау стратегияларынан пайда көреді. ML негізіндегі болжау үлгілері кедергісіз өңдеуді қамтамасыз ететін медициналық деңгейдегі құрамдастарға арналған құрал жолдарын оңтайландыру үшін пайдаланылды.
Consumer Electronics
Тұтынушы электроникасында CNC өңдеу смартфонның қаптамалары сияқты күрделі компоненттерді өндіру үшін қолданылады. Кедергілерді өңдеу беткі сызаттар мен ойықтарды болдырмау арқылы эстетикалық және функционалдық сапаны қамтамасыз етеді. Жетілдірілген модельдеу құралдары мен нақты уақыттағы басқару жүйелері ең аз ақаулары бар жоғары өнімді өндіріске мүмкіндік беретін өндірісті оңтайландырды.
Кедергілерді өңдеу әдістерінің салыстырмалы талдауы
Келесі кестелер соңғы зерттеулер мен салалық тәжірибелерге негізделген кедергілерді анықтау және болдырмау әдістерін егжей-тегжейлі салыстыруды қамтамасыз етеді. Бұл кестелер осы мақалада келтірілген көздерден алынған әдістемелерді, есептеу тиімділігін, дәлдікті және қолданбаларды жинақтайды.
1-кесте: Кедергілерді анықтау әдістерін салыстыру
әдіс |
сипаттамасы |
Есептеу тиімділігі |
дәлдігі |
Бағдарламалар |
қайнар көз |
---|---|---|---|---|---|
Шектелген сфера алгоритмі |
Соқтығыстарды анықтау үшін аспап пен дайындаманы шарларға қоршайды. |
биік |
ұстамды |
Жалпы CNC өңдеу |
|
Жазықтықты тазалау алгоритмі |
Арнайы кедергі нүктелерін талдау арқылы соқтығысты анықтауды нақтылайды. |
ұстамды |
биік |
Бес осьті мүсіндік бетті өңдеу |
|
Дискретті векторлық әдіс (DVM) |
Кедергілерді болжау үшін кескіш пен дайындаманың қосылуын есептейді. |
ұстамды |
биік |
Бес осьті тегіс ұшты фрезерлеу |
|
Хроматографиялық нүкте бұлты (CPCI) |
Процесстегі деректерді нақты уақыттағы бақылау үшін түсті нүкте бұлты ретінде бейнелейді. |
төмен |
биік |
Нақты уақыттағы кедергіні анықтау |
|
Мүмкіндік нүктесі CNN (FP-CNN) |
Кедергіге бейім құрал жолының сегменттерін тану үшін терең оқытуды пайдаланады. |
төмен |
Өте биік |
Күрделі бетті өңдеу |
|
2-кесте: Кедергілерді болдырмау стратегияларын салыстыру
Стратегиясы |
сипаттамасы |
тиімділігі |
Күрделілік |
Бағдарламалар |
қайнар көз |
---|---|---|---|---|---|
Изопараметрлік өңдеу |
Құрал жолдары параметрлік қисық сызықтарды бақылап, ойып кету қаупін азайтады. |
ұстамды |
төмен |
Қарапайым еркін пішінді беттер |
|
Изо-қалпақты өңдеу |
Кедір-бұдыр мен кедергіні азайта отырып, тұрақты тарақ биіктігін сақтайды. |
биік |
ұстамды |
Мүсінделген беттер |
|
Офсеттік беттік әдістер |
Артқы ойықтарды болдырмау үшін офсеттік беттерде құрал жолдарын жасайды. |
биік |
биік |
Күрделі геометриялар |
|
Позаның қол жетімділігі және тұрақтылық диаграммасы (PASD) |
Кедергісіз және дыбыссыз өңдеу үшін құрал бағдарын оңтайландырады. |
Өте биік |
биік |
Бес осьті аэроғарыштық құрамдас бөліктер |
|
Интеллектуалды бақылау контроллері |
Кедергі мен кедір-бұдырлық қателерін болдырмау үшін нақты уақытта параметрлерді реттейді. |
Өте биік |
ұстамды |
Нақты уақыттағы CNC басқару |
|
3-кесте: Кедергілерді өңдеудегі соңғы нәтижелер (2020–2025)
оқу |
Әдістеме |
Негізгі тұжырымдар |
Беттің кедір-бұдырлығын жақсарту |
қолдану |
қайнар көз |
---|---|---|---|---|---|
Ванг және т.б. (2020) |
Позаның тұрақтылық графиктері және құрал бағдарын оңтайландыру |
Бетінің кедір-бұдырлығы 3.6 мкм-ден 0.12 мкм-ге дейін төмендеді |
96.7% |
Бес осьті шарикті фрезерлеу |
|
Лу және т.б. (2017) |
Дискретті векторлық әдіс және сандық интегралдау |
Жақсартылған тұрақтылық және тегіс фрезерлік кедергілерді азайту |
80% |
Бес осьті өңдеу |
|
Ху және т.б. (2018) |
Интерполяцияның хроматографиялық нүктелік бұлты (CPCI) |
Өңдеудегі ауытқуларды нақты уақыт режимінде анықтау қосылды |
N / A |
Беттік дискретті өңдеу |
|
Лю және басқалар. (2020) |
Құрал жолын тану үшін мүмкіндік нүктесі CNN |
Кедергіге бейім нүктелерді анықтауда 95% дәлдікке қол жеткізді |
N / A |
CNC фрезерлік құрал жолдары |
|
Кумар және басқалар. (2015) |
Білімге негізделген анализаторы бар STEP-NC үйлесімді құрылым |
Өтелетін статикалық, өлшемдік және кедір-бұдырлық қателері |
85% |
Жалпы CNC өндірісі |
|
Қиындықтар мен болашақ бағдарлар
Есептеу тиімділігі
FP-CNN және CPCI сияқты жетілдірілген әдістер жоғары дәлдікті ұсынса да, олардың есептеу күрделілігі кейбір CNC жүйелерінде нақты уақытта іске асыруды шектейді. Болашақ зерттеулер, мүмкін, аппараттық құралдарды жеделдету немесе жеңілдетілген геометриялық модельдер арқылы жылдам өңдеу үшін алгоритмдерді оңтайландыруға бағытталуы керек.
Industry 4.0-мен интеграция
Индустрия 4.0 өркендеуі өзара байланысты, деректерге негізделген өндіріске баса назар аударады. Кедергілерді өңдеуді цифрлық егіздермен, IoT және бұлтты есептеулермен біріктіру болжамды техникалық қызмет көрсетуге және нақты уақыт режимінде оңтайландыруға мүмкіндік беріп, ауқымды өндірістегі кедергі тәуекелдерін азайтады.
Тұрақтылық және энергия тиімділігі
Кедергілерді өңдеу энергияны тұтынуға әсер етеді, өйткені ойықтар немесе соқтығыстарға байланысты қайта өңдеу қалдықтарды көбейтеді. Жақында жүргізілген зерттеулерде көрсетілгендей жеңіл салмақты және энергияны үнемдейтін құрал жолын жоспарлау кедергілерді болдырмауды тұрақты даму мақсаттарымен сәйкестендіру үшін одан әрі зерттелуі керек.
Стандарттау және қол жетімділік
STEP-NC және AI негізіндегі әдістер үміт бергенімен, оларды қабылдау құны мен күрделілігімен шектеледі. Шағын және орта кәсіпорындар (ШОБ) үшін стандартталған, үнемді шешімдерді әзірлеу кедергілерді өңдеудің озық әдістерін демократияландырады.
қорытынды
Беттік дискретті CNC өңдеудегі кедергілерді өңдеу геометриялық, динамикалық және деректерге негізделген тәсілдер қоспасын қажет ететін көп қырлы мәселе. Геометриялық негізде анықтаудан AI-мен жұмыс істейтін мүмкіндіктерді тануға дейін соңғы жетістіктер кедергілерді анықтау және болдырмау мүмкіндігін айтарлықтай жақсартты, бет сапасы мен өңдеу тиімділігін арттырады. Аэроғарыш, автомобиль, медициналық және электроника өнеркәсібіндегі практикалық қолданулар осы әдістердің заманауи өндірістегі маңыздылығын көрсетеді. Дегенмен, есептеу тиімділігі, Индустрия 4.0 интеграциясы және ШОБ үшін қолжетімділік сияқты қиындықтар әлі де бар. Осы міндеттерді шешу арқылы болашақ зерттеулер CNC өңдеудің дәлдігі мен тұрақтылығын одан әрі жоғарылатып, оның озық өндіріс дәуіріндегі өзектілігін қамтамасыз ете алады.
Қайта басып шығару туралы мәлімдеме: Егер арнайы нұсқаулар болмаса, бұл сайттағы барлық мақалалар түпнұсқа болып табылады. Қайта басып шығару көзін көрсетіңіз: https: //www.cncmachiningptj.com/,thanks!
3, 4 және 5 осьті дәлдіктегі CNC өңдеу қызметтері алюминий өңдеу, берилий, көміртекті болат, магний, титанмен өңдеу, Инконель, платина, суперқорытпа, ацеталь, поликарбонат, шыны талшық, графит және ағаш. 98 дюймдік бұру диаметріне дейінгі бөлшектерді өңдеуге қабілетті. және +/- 0.001 дюймдік дәлдікке төзімділік. Процестерге фрезерлеу, жону, бұрғылау, бұрғылау, жіптерді бұру, қағу, қалыптау, торлинг, қарсы борттау, қарама -қарсы жуу, орау және лазерлік кесу. Орнату, орталықсыз тегістеу, термиялық өңдеу, жалату және дәнекерлеу сияқты қосалқы қызметтер. Прототипі және көлемі 50,000 XNUMX данадан асатын шағын көлемді өндіріс. Сұйықтық қуаты, пневматика, гидравлика және клапан қосымшалар. Аэроғарыштық, ұшақтық, әскери, медициналық және қорғаныс өнеркәсібіне қызмет көрсетеді. PTJ сізбен бірге сіздің мақсатыңызға жетуге көмектесетін ең тиімді қызметтерді ұсыну үшін стратегия жасайды, бізбен хабарласуға қош келдіңіз ( sales@pintejin.com ) тікелей сіздің жаңа жобаңызға арналған.

- 5 Осьті өңдеу
- Cnc фрезерлеу
- Cnc бұрылу
- Машина өңдеу өнеркәсібі
- Өңдеу процесі
- Беттік өңдеу
- Металл өңдеу
- Пластикалық өңдеу
- Металлургия ұнтағы
- Кастинг жасау
- Бөлшектер галереясы
- Автоматты металл бөлшектері
- Машина бөлшектері
- Жарықдиодты жарық диоды
- Құрылыс бөліктері
- Мобильді бөлшектер
- Медициналық бөліктер
- Электрондық бөліктер
- Арнайы өңдеу
- Велосипед бөліктері
- Алюминий өңдеу
- Титанмен өңдеу
- Тот баспайтын болаттан өңдеу
- Мыс өңдеу
- Жезден өңдеу
- Супер легирленген өңдеу
- Peek өңдеу
- UHMW өңдеу
- Unilate өңдеу
- PA6 өңдеу
- PPS өңдеу
- Тефлонмен өңдеу
- Инкелонды өңдеу
- Құрал болатты өңдеу
- Қосымша материал