تخمین خطای حجمی در ماشین‌ابزار سه محوره CNC از طریق مدل‌سازی سینماتیکی خطاهای هندسی

Abstract

ماشین‌های CNC به‌منظور تولید قطعاتی با دقت‌های ابعادی و هندسی بالا و توانایی اجرای عملیات ماشین‌کاری گران‌بها و حساس به‌صورت گسترده در صنایع تولیدی به‌کار گرفته می‌شوند. یکی از عمده موانع دست‌یابی به تلورانس‌های ابعادی و هندسی در قطعات دقیق، خطاهای حجمی ناشی از انحراف‌های هندسی محورهای حرکتی ماشین‌ابزار می‌باشد. مدل‌سازی سینماتیکی ساختمان ماشین‌ابزار این امکان را فراهم می‌سازد تا بتوان مقادیر خطای برآیند اعمال شونده به‌ قطعه‌کار و ناشی از مؤلفه‌های خطاهای هندسی ماشین‌ابزار را محاسبه نمود. در مقاله حاضر مدل‌سازی خطاهای هندسی در ماشین‌ابزار CNC سه ‌محوره بررسی شده است (مدل ارائه شده برای هر نوع ترکیب‌بندی سه ‌محوره قابل اعمال می‌باشد). چنین مدلی می‌تواند کارآیی مناسبی در روش‌های جبران نرم‌افزاری و غیر‌همزمان خطا و نیز تخمین شکل واقعی قطعات پس از ماشین‌کاری/ اندازه‌گیری در ماشین‌ حاوی خطاهای هندسی داشته باشد. نتایج حاصل از ارزیابی مدل خطای ارائه شده حاکی از موفقیت این مدل در تخمین مقادیر واقعی خطاهای حجمی اعمال شده توسط ماشین‌ابزار به قطعه‌کار است.