ridm@nrct.go.th   ระบบคลังข้อมูลงานวิจัยไทย   รายการโปรดที่คุณเลือกไว้

อัลกอริธึมใหม่สำหรับการตัดโลหะที่ดีที่สุดด้วยเครื่องจักรห้าแกน

หน่วยงาน สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย

รายละเอียด

ชื่อเรื่อง : อัลกอริธึมใหม่สำหรับการตัดโลหะที่ดีที่สุดด้วยเครื่องจักรห้าแกน
นักวิจัย : Stanislav S. Makhanov
คำค้น : CNC-machining , Five-axis milling machines , grid generation , optimization , space filling curves.
หน่วยงาน : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย
ผู้ร่วมงาน : -
ปีพิมพ์ : 2555
อ้างอิง : http://elibrary.trf.or.th/project_content.asp?PJID=BRG5080012 , http://research.trf.or.th/node/6070
ที่มา : -
ความเชี่ยวชาญ : -
ความสัมพันธ์ : -
ขอบเขตของเนื้อหา : -
บทคัดย่อ/คำอธิบาย :

โครงการวิจัยนี้ได้พัฒนาสองอัลกอริธึมใหม่สำหรับเพิ่มความถูกต้องของการตัดด้วยเครื่องห้าแกน อัลกอริธึมแรกจะกระจายจุดควบคุมบนแนววิถีการตัดแบบซิกแซกหรือเส้นเติมเต็มพื้นที่ โดยคำนวณข้อผิดพลาดเป็นฟังก์ชันของตำแหน่งจุดควบคุมและใช้วิธีการคำนวณตำแหน่งที่ทำให้ค่าของฟังก์ชันน้อยที่สุด ฟังก์ชันของข้อผิดพลาดสร้างจากส่วนกลับของการแปลงกลศาสตร์ของเครื่องซึ่งแต่ละเครื่องจะมีสมการกลศาสตร์ต่างกัน เนื่องจากสมการมีความซับซ้อนและต้องใช้อนุพันธ์ในการคำนวณ จึงได้ใช้โปรแกรม Maple 14 สำหรับคำนวณหาสมการ ส่วนอัลกอริธึมที่สองใช้สำหรับคำนวณหาตำแหน่งการติดตั้งชิ้นงานที่ดีที่สุดเพื่อลดข้อผิดพลาดของการตัดและหลีกเลี่ยงการชน ทั้งสองอัลกอริธึมสามารถใช้รวมกันได้โดยสลับกันซ้ำไปซ้ำมา รายงานฉบับนี้ได้แสดงการวิเคราะห์อย่างละเอียด การทดลองที่เป็นระบบและการทดสอบจริงเพื่อยืนยันประสิทธิภาพของอัลกอริธึม โดยอัลกอริธึมสามารถใช้ร่วมกับเทคนิกการสร้างแนววิถีการตัดที่พัฒนาขึ้นโดยผู้วิจัยก่อนหน้านี้ซึ่งเรียกว่าการสร้างแนววิถีการตัดโดยใช้เส้นเติมเต็มพื้นที่ และการหาค่าที่เหมาะสมที่สมของมุมการหมุนของแกนหมุน อัลกอริธึมทั้งสองได้ถูกแสดงด้วยการตัดจริงด้วยหัวตัดกลมและเรียบ และได้ผลลัพธ์ที่ดีกว่าแนววิถีการตัดโดยวิธีดั้งเดิมแบบกระจายจุดควบคุมระยะทางเท่ากัน และผู้วิจัยได้แสดงว่าอัลการิธึมที่คิดขึ้นใช้จำนวนจุดควบคุมน้อยกว่าวิธีดั้งเดิมเช่นการแบ่งครึ่งเมื่อกำหนดค่าจำกัดของข้อผิดพลาดให้เท่ากัน โครงการวิจัยนี้ได้ผลิตหนังสือ 1 เล่มและบทความวิจัย 6 เรื่อง The project develops two new numerical algorithms designed to improve the accuracy of cutting operations of five axis milling machines. Algorithm 1 generates optimal distribution of the cutter location points along the zigzag, spiral or space filling curve tool path. It employs a direct minimization of the error represented in a closed form as a function of the cutter contact points. The closed form representation of the kinematics error is derived from the inverse kinematics transformations associated with a particular five-axis machine and obtained through automatic symbolic calculations with Maple 14. Algorithm 2 is designed for optimal positioning of the workpiece to minimize the kinematics errors and avoid collisions. The two algorithms work jointly in an iterative loop. We present an extensive analysis, systematic numerical experiments and real cutting tests to prove the efficiency and the accuracy increase provided by the proposed method. The method proves to work with advanced tool path generation techniques proposed earlier by the authors: the adaptive space filling curves and the shortest path optimization of the rotations. The algorithms are illustrated by real cutting with the ball nose and flat-end cutter. The proposed procedure outperforms tool paths based on the equi-arclength principle. We also show that the optimization routine requires less points than that based on sequential point insertion such as the bisection. The output of the project is a book and 6 research papers.

บรรณานุกรม :
Stanislav S. Makhanov . (2555). อัลกอริธึมใหม่สำหรับการตัดโลหะที่ดีที่สุดด้วยเครื่องจักรห้าแกน.
    กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย.
Stanislav S. Makhanov . 2555. "อัลกอริธึมใหม่สำหรับการตัดโลหะที่ดีที่สุดด้วยเครื่องจักรห้าแกน".
    กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย.
Stanislav S. Makhanov . "อัลกอริธึมใหม่สำหรับการตัดโลหะที่ดีที่สุดด้วยเครื่องจักรห้าแกน."
    กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย, 2555. Print.
Stanislav S. Makhanov . อัลกอริธึมใหม่สำหรับการตัดโลหะที่ดีที่สุดด้วยเครื่องจักรห้าแกน. กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย; 2555.