Compensatory cylindricity control of the C.N.C. turing process

컴퓨터 수치제어 선반에서의 진원통도 보상제어

A recursive parameter estimation scheme utilizing the variance perturbation method is applied to the workpiece deflection model during CNC turning process, in order to improve the cylindricity of slender workpiece. It features that it is based on exponentially weighted recursive least squares method with post-process measurement of finish surfaces at two locations and it does not require a priori knowledge on the time varying deflection model parameter. The measurements of finish surfaces by using two proximity sensors mounted face to face enable one to identify the straightness, guide-way, run-out eccentricity errors. Preliminary cutting tests show that the straightness error of the finish surface due to workpiece deflection during cutting is most dominant. Identifying the errors and recursive updating the parameter, the off-line control is carried out to compensate the workpiece deflection error, through single pass cutting. Experimental results show that the proposed method is superior to the conventional multi-pass cutting and the direct compensation control in cutting accuracy and efficiency.

본 연구에서는 현장에서 흔히 수행되는 가공 후(post-process) 측정만을 이용 한 단일절삭(single-pass)으로써 공작물이 원하는 일정한 직경을 유지할 수 있다는 것 을 실험을 통해 검증해 보이고자 한다. 이와 같은 방식은 이미 보오링 작업 중 보오 링바의 노출 길이 변화에 따른 가공면의 내경 오차를 없애주기 위한 방법으로써 제시 된 바 있다. 즉 반복 최소 자승법(recursive least squares)으로 미리 가정된 절삭 조건과 공작물 처짐 사이의 관계식과 관련된 계수를 가공 후에 가공 공작물의 표면 측 정으로 매 번보정(update)시켜 줌으로써 일정 직경을 얻기위한 절삭조건을 결정하고자 한다.