機械加工の作業流程は,寸法変化に対するツール形状と動き制御の影響を分離するように設計されました.各変数には固定範囲が割り当てられました.復元性を確保するために,同じ順序でサンプル処理を行いました切削ツールはすべて,各バッチ前後で,エッジの磨きによる干渉を排除するために検査されました.

制御された加工試験によって生じた原始データセット.測定値は,校正座標測定機 (CMM),表面プロフィロメーター,ツールポストの近くに置かれた高速加速計比較基準のパフォーマンスに対する比較参照として,以前に公開された許容性データセットが使用されました.

• 機械装置:5軸のCNCターニングセンター,モータースピンドル

• 切断ツール:カービッド挿入物 (0.4 / 0.8 mm 鼻半径)

• 測定器具:CMM (±1μm),プロフィロメーター (解像度0.01μm),二軸振動センサー

• 統計モデル:多変数回帰による許容値偏差;振動パターンのスペクトル解析
  すべてのパラメータ,公式,配列は 完全な手順複製を許可するために 文書化されました

挿入半径が0.4mmから0.8mmに増加すると,測定された寸法偏差は減少した.改善された半径は,ツール偏差を減少させ,平均偏差を12μmから7μmに減少させた.これは,中等強度合金でも同様の減少を示した基準データと一致する..

表 1材料の平均偏差を要約します

スピンドル速度が±15rpm以内に安定させられたとき,表面粗さRaは一貫して改善した.プロファイロメーターはアルミニウムサンプルで27%の改善と軽鋼で18%の改善を記録した.ツール-ワークピースの共鳴が減少したとして,ダウンにシフトしたスペクトル振動ピークとこのパターンは一致.

既存の研究と比較して,試験結果は,熱漂移が20分ごとに補償された場合,容許誤差の分布が狭くなることを示しています.公開された作業では,通常,補償されていない加工サイクルでより広い差異が報告されています.小批量回転における温度制御の重要性を強調する.

尺寸偏差の減少は,主に横向きの振動の低下に関連しています. 挿入半径の増加により,より安定した接触経路が生成されました.円滑なチップ流量と熱圧の減少をもたらします安定したスピンドル速度は,切断力の動的変化をさらに最小限に抑え,安定した荒さレベルをサポートしました.

この研究では,2つの材料と1つのカービッド挿入材を対象とした.切断流体,機械の硬さレベル,ハイブリッドツール戦略は評価されなかった.これらの要因は,異なる産業設定における結果に影響を与える可能性があります..

複製可能なプロセスは,特に混合材料の注文や高精度プロトタイプ作業において,回転精度を向上させることを目的とする工場のための実用的な道を示しています.工場では,振動モニタリングと熱校正を適正なコストで既存のワークフローに統合できます.

機械加工試験により,制御されたスピンドル速度で挿入器の幾何学をバランスさせることで,次元安定性と表面質の測定可能な向上が示されています.恒常的な熱補償は,アルミニウムと軽鋼の回転で容認の繰り返し性を強化します検証されたワークフローは,精密製造業者向けにスケーラブルな技術基準を提供し,ツールコーティング,冷却剤戦略,マルチ材料最適化のさらなる検討を提案しています.