Powiadomienia systemowe
- Sesja wygasła!
- Sesja wygasła!
- Sesja wygasła!
- Sesja wygasła!
Tytuł artykułu
Autorzy
Identyfikatory
Warianty tytułu
Języki publikacji
Abstrakty
Prezentowana metodyka kształtowania wibrostabilności systemu obrabiarka-proces skrawania może być praktycznie stosowana w trakcie konstruowania nowej bądź modyfikacji istniejącej obrabiarki. Stanowi ona skuteczne narzędzie przyczyniające się do uzyskania rozwiązania konstrukcyjnego charakteryzującego się dobrymi właściwościami dynamicznymi w szerokim zakresie stosowanych parametrów skrawania i w całej przestrzeni obróbki. Za kryterium jakości dynamicznej obrabiarki przyjęto w pracy absolutną graniczną szerokość warstwy skrawanej b0lim, będącą parametrem technologicznym mającym bezpośredni wpływ na wydajność obróbki. Jest to również parametr, którym posługują się inżynierowie projektanci procesów wytwórczych przy doborze parametrów obróbki. Stąd jego zastosowanie nadaje przedstawionej metodyce aplikacyjnego, praktycznego charakteru. W pracy zaproponowano metodę wyboru parametrów struktury MDS układu konstrukcyjnego obrabiarki, która nie wymaga gruntownego przekonstruowania obrabiarki. Takie podejście jest zgodne ze sposobem postępowania producentów obrabiarek, którzy są bardziej skłonni do ulepszania istniejących, sprawdzonych konstrukcji niż do budowy zupełnie nowych obrabiarek. Związane jest to z wysokimi kosztami opracowania dokumentacji technicznej przy zwiększonym ryzyku dotyczącym innych kryteriów jakości niż dynamiczne (np. termiczne, geometryczno-kinematyczne). Zastosowanie metod sztucznej inteligencji umożliwia obiektywizację procesu wyboru parametrów strukturalnych modelu systemu O-PS który uwzględnia niejednoznaczności i niedokładności przy obliczaniu granicznej szerokości warstwy skrawanej oraz określaniu udziałów poszczególnych procesów technologicznych. W pracy przedstawiono także metodykę odwzorowywania modyfikacji dotyczących parametrów strukturalnych modelu systemu O-PS (a więc dokonywanych przez symulację) w modyfikacje parametrów konstrukcyjnych dokonywane w ten sposób, aby były jak najwierniejszą realizacją modyfikacji parametrów strukturalnych modelu systemu O-PS. Uzupełnieniem metodyki kształtowania wibrostabilności przez zmianę parametrów konstrukcyjnych jest opracowana metodyka doboru parametrów masowo-dyssypacyjno--sprężystych eliminatora oraz miejsca jego zamocowania. Metodyka ta przy ocenie globalnej skuteczności eliminatorów o różnych parametrach masowo-dyssypacyjno-sprężystych i miejscach zamocowania wykorzystuje również współczynniki wagi wyznaczone z zastosowaniem teorii zbiorów rozmytych. Świadczy to o uniwersalności zastosowanego podejścia. Opracowana metodyka może być wykorzystana nie tylko przez konstruktorów obrabiarek, lecz również przez projektantów uchwytów obróbkowych mających za zadanie ustalanie przedmiotu obrabianego podczas realizacji różnych zadań obróbczych. Analizowanymi parametrami konstrukcyjnymi będą wówczas elementy samego uchwytu obróbkowego przy ustalonej strukturze i parametrach samej obrabiarki. Ograniczeniu może ulec zbiór rozpatrywanych konfiguracji wzajemnego położenia elementów układu korpusowego obrabiarki, gdy podczas rozpatrywanych procesów technologicznych nie zostanie wykorzystana cała przestrzeń obróbki. Proponowana metodyka kształtowania wibrostabilności systemu obrabiarka-proces skrawania może stanowić narzędzie pomocne przy porównywaniu alternatywnych konfiguracji geometryczno-ruchowych nowo skonstruowanej obrabiarki. Rozszerzenie zakresu stosowalności opracowanej metodyki o tę aplikację wymagałoby jednak głębszej analizy dotyczącej wyboru wskaźnika jakości służącego do bezpośredniego porównywania proponowanych konfiguracji geometryczno-ruchowych. Porównanie takie mogłoby być oparte na wykorzystaniu ważonej średniej granicznych szerokości warstwy skrawania wyznaczonych dla rozpatrywanych konfiguracji geometryczno-ruchowych z uwzględnieniem kombinacji konfiguracji wzajemnego położenia elementów układu korpusowego obrabiarki i reprezentatywnych wariantów skrawania, przy czym współczynniki wagi obliczone byłyby zgodnie z przedstawionym w pracy sposobem, opartym na zastosowaniu teorii zbiorów rozmytych.
The monograph presents a method for shaping dynamic stability of the machine tool-cutting process system model. The method is based on the detailed algorithm presented in chapter 5, which can be applied to a machine tool designed from scratch in order to deliver highly chatter-resistant construction. Application of the method to the analysis of the existing machine tool results in recommendations of constructional changes. These changes aim at the enhancement of the stability limit, i.e., the increase of the limit axial depth of cut. Selecting the limit axial depth of cut as a criterion for machine tool dynamic performance is fully justified because chatter instability is the major drawback in achieving the desired material removal rate. Thanks to a complex approach, improvement of the dynamic performance is observed within the wide range of manufacturing processes carried out on the analyzed machine tool. As numerous points in the working volume of the machine tool as well as cutting scenarios are considered, the holistic approach to the design modification is provided rather than a local, single process-oriented procedure. A mathematical model of the machine tool structure and the cutting process is constructed for each combination of the considered points in the working volume and the cutting scenarios. This is then used for the prediction of the stability limit. A method used for the generation of the investigated points in the working volume, construction of the structural model of the machine tool, and the cutting process model along with the solution to the stability problem is described in chapter 6. Stability analysis is then followed by the sensitivity studies of the limit depth of cut with respect to the change of parameters of the structural model, which is presented in chapter 7.1. Computed sensitivity can be understood as an impact of modifying design parameters on the limit depth of cut for the particular point in the working volume and the cutting process. This information, however, due to its local character can not be directly used in the selection of the constructional element for the modification. Thus, global sensitivity is introduced in chapter 7.2, which is a function of the local sensitivities. The procedure used for deriving global sensitivity takes into account limit depths of cut, and frequencies of appearance of cutting scenarios corresponding to each particular model considered in the analysis. Due to certain uncertainties in both of these parameters, the procedure for global sensitivity computation employs fuzzy sets theory. Global sensitivity is later used to recommend an element (or elements) for constructional modifications. Chapter 9 proposes a method for transforming model changes into physical, constructional modifications. The recommended changes should not require major machine tool reconstruction and should be as good a reflection of the model changes as possible. These two postulates are incorporated in the proposed method. Despite extensive efforts put into the exercising the feasibility of constructional changes to enhance dynamic stability, it might be impossible to accomplish this goal for a given kinematic-geometric configuration. In this case, an addition of a substructure (e.g. a passive vibration absorber) can be considered. Chapter 8 of the monograph introduces a method for finding the parameters (its placement, mass, stiffness and damping) of a passive vibration absorber's. The method is based on the energy analysis. As an outcome of the analysis carried out for each combination of the points in the working volume and the cutting scenarios, a set of different vibration absorbers is obtained. The set of vibration absorbers is then reduced by grouping them on the basis of a similarity criterion. Finally, the most efficient vibration absorber is chosen. The efficiency of the absorber is evaluated globally with regard to multiple processes performed on the investigated machine tool.
Słowa kluczowe
Rocznik
Tom
Strony
3--154
Opis fizyczny
Bibliogr. 193 poz., rys., tab.
Twórcy
autor
- Instytut Technologii Mechanicznej Politechniki Szczecińskiej
Bibliografia
- 1. Abrari F.: Multi axis milling of flexible parts, ph. d. thesis, ON Canada, McMaster University, Hamilton 1998
- 2. Albrecht P.: Dynamics of the metal cutting process, ASME Journal of Engineering for Industry, 1965, Vol. 87, s. 429—441
- 3. Al-Regib E., Ni J., Lee S.: Programming spindle speed variation for machine tool chatter suppression, Int. Journal of Machine Tools and Manufacture, 2003, Vol. 43, s. 1229—1240
- 4. Altintas J.: Manufacturing automation: metal cutting mechanics, machine tool vibrations, and CNC design, Cambridge, Cambridge University Press 2000
- 5. Altintas Y.: Analytical prediction of three dimensional chatter stability in milling, JSME International Journal, Series C: Mechanical Systems, Machine Elements and Manufacturing, 2001, Vol. 44, No. 3, September, s. 717—723
- 6. Altintas Y., Budak E.: Analytical prediction of stability lobes in milling, Annals of CIRP, 1995, Vol. 44, No. 1, s. 357—362
- 7. Altintas Y., Cao Y.: Virtual design and optimization of machine tool spindles, CIRP Annals-Manufacturing Technology, 2005, Vol. 54, No. 1, 2005, s. 379—382
- 8. Altintas Y., Chan P. K.: In-process detection and suppression of chatter in milling, Int. Journal of Machine Tools and Manufacture, 1992, Vol. 32, No. 3, s. 329—347
- 9. Ariaratnam S. T., Fofana M. S.: The effects of nonlinearity in turning operation, Journal of Engineering Mathematics, 2002, Vol. 42, No. 2, February, s. 143—156
- 10. Arnold R. N.: The mechanism of tool vibration in the cutting of steel, Proceedings Instit. of Mech. Eng., 1946, Vol. 154, s. 261
- 11. Baradie M. A.: Statistical analysis of the dynamic cutting coefficients and machine tool stability, ASME Journal of Engineering for Industry, 1993, Vol. 115, s. 205—215
- 12. Berczyński S., Gutowski. P.: Identification of parameters of machine tool dynamic models, in: Proc. of the Second Biennial European Conference on Engineering Systems Design and Analysis, Vol. 8, New York, ASME 1994, s. 565—575
- 13. Berczyński S., Lachowicz M: Metoda aproksymacji charakterystyk częstotliwościowych w zagadnieniach analizy modalnej, XXXIX Sympozjon PTMTS „Modelowanie w mechanice", Zeszyty Naukowe Katedry Mechaniki Stosowanej, 2000, Nr 13, s. 27—32
- 14. Berczyński S., Marchelek K.: Modyfikacja własności dynamicznych napędu głównego obrabiarki, Postępy Technologii Maszyn i Urządzeń, 1980, Nr 2, s. 13—27
- 15. Berczyński S., Marchelek K.: Zagadnienia dynamiki w konstruowaniu obrabiarek, Mechanik, 1985, Nr 2, s. 69—75
- 16. Berczyński S., Marchelek K., Witek A.: Modification of machine tool dynamic properties, Japan Soc of Precision Engineers, 1984, Vol. 6, s. 877—882
- 17. Berczyński S., Pajor M., Gutowski P.: Shaping dynamic properties of machine tools to improve their vibrostability. Part I. Methodology of computations, Advances in Manufacturing Science and Technology, 1998, Vol. 22, No. 2, s. 5—19
- 18. Biedunkiewicz W.: Projektowanie układu konstrukcyjnego obrabiarki. Metodyka, analizy i obliczenia, kryteria sztywnościowe, wartościowanie i wybór rozwiązania. Prace Naukowe Politechniki Szczecińskiej, 1994, Nr 517
- 19. Bode H. W.: Network analysis and feedback amplifier design, Princeton van Nostrand 1945
- 20. Bodnar A.: Optymalizacja dynamiki układów dyskretnych z wykorzystaniem tłumików i eliminatorów drgań, rozprawa doktorska, Politechnika Szczecińska, Szczecin 1976, maszynopis
- 21. Bravo U., Altuzarra O., Lopez De Lacalle L. N., Sanchez J. A., Campa F. J.: Stability limits of milling considering the flexibility of the workpiece and the machine, International Journal of Machine Tools and Manufacture, 2005, Vol. 45, No. 15, s. 1669—1680
- 22. Bryan J.: International status of thermal error research, Annals of CIRP, 1990, Vol. 39, No. 2, s. 645—656
- 23. Budak E.: An analytical design method for milling cutters with nonconstant pitch to increase stability. Part I. Theory, Journal of Manufacturing Science and Engineering, Transactions of the ASME. 2003. Vol. 125. No. 1. February, s. 29—34
- 24. Budak E.: An analytical design method for milling cutters with nonconstant pitch to increase stability. Part II. Application, Journal of Manufacturing Science and Engineering, Transactions of the ASME, 2003, Vol. 125, No. 1, February, s. 29—34
- 25. Cempel C: Całkowe kryterium oceny dynamiczności obiektów mechanicznych. Rozprawy Inżynierskie, 1973, Vol. 21, Nr 2, s. 293—303
- 26. Chen T., Wei W., Tsai J.: Optimum design of headstocks of precision lathes, Int. Journal of Machine Tools & Manufacture, 1999, Vol. 39, s. 1961—1977
- 27. Chiou C., Hong M., Ehmann K. F.: The feasibility of eigenstructure assignment for machining chatter control, Int. Journal of Machine Tools & Manufacture, 2003, Vol. 43, s. 1603—1620
- 28. Chlebus E., Dybała B.: Modelling and calculation of properties of sliding guideways, International Journal of Machine Tool Design and Research, 1999, Vol. 39, s. 1823—1839
- 29. Chodźko M., Jaz C.: Opracowanie konstrukcji i algorytmu sterowania dynamicznym eliminatorem drgań w układzie masowo-dysypacyjno-sprężystym frezarki, XLI Sympozjon „Modelowanie w mechanice". Zeszyty Naukowe Katedry Mechaniki Stosowanej 2002, Nr 18, s. 57—62
- 30. Chodźko M., Parus A., Domek S., Marchelek K.: Badania układu sterowania aktywnego eliminatora drgań systemu O-PS, XLIII Sympozjon "Modelowanie w mechanice", Zeszyty Naukowe Katedry Mechaniki Stosowanej, 2004, Nr 23, s. 75—82
- 31. Choudhury S., Goudimenko N. N., Kudinoy V. A.: On-line control of machine tool vibration in turning, Int. Journal of Machine Tools & Manufacture, 1997, Vol. 37, s. 801—811
- 32. Choudhury S., Mathew J.: Investigations of the effect of non-uniform insert pitch on vibration during face milling, Int. Journal of Machine Tools & Manufacture, 1995, Vol. 53, No. 10, s. 1435—1444
- 33. Choy, Hang Shan Chan K. W.: Machining tactics for interior corners of pockets, International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 2002, Vol. 20, No. 10, s. 741—748
- 34. Cook N. H.: Manufacturing analysis, Reading, MA Addison Wesley Publishing Co. 1966
- 35. Corpus W. T., Endres W. J.: A higher order solution for the added stability lobes in Intermittent machining, ASME Journal of Manufacturing Science and Engineering, 2000, Vol. 119, s. 717—724
- 36. Cruz J., Perkins W.: New approach to the sensitivity problem in multivariable feedback system design, IEEE Trans. Aut. and Control, 1964, Vol. AC-9, s. 216—223
- 37. Das M. K., Tobias S. A.: The relation between the static and the dynamic cutting of metals, International Journal of Machine Tool Design and Research, 1967, No. 2, s. 63—89
- 38. Davies M. A., Pratt J. R., Dutterer B., Burns T. J.: Stability prediction for low radial immersion milling, Journal of Manufacturing Science and Engineering, 2002, Vol. 124, s. 217—225
- 39. Delio T., Smith S., Tlusty J.: Use of audio signals chatter detection and control, ASME Journal of Engineering for Industry, 1992, Vol. 114, s. 146—157
- 40. Dohner J. L., Hinnerichs T. D., Lauffer P., Kwan C, Regelbrugge M., Shankar N.: Active chatter control in a milling machine, Proceedings of SPIE, Smart Structures and Materials, Industrial and Commercial Applications of Smart Structures Technologies, 1997, Vol. 3044, s. 167—173
- 41. Dohner J. L., Lauffer P., Hinnerichs T. D., Shankar N., Regelbrugge M., Kwan C., Xu R., Winterbauer B., Bridger K.: Mitigation of chatter instabilities in milling by active structural control, Journal of Sound and Vibration, 2004, Vol. 269, s. 197—211
- 42. Ehmann K. F., Kapoor S. G., DeVor R. E., Lazoglu I.: Machining process modeling: A review, ASME Journal of Manufacturing Science and Engineering, 1997, Vol. 119, s. 655—663
- 43. Ema S., Marui E.: Damping characteristics of an impact damper and its application, Int. Journal of Machine Tools & Manufacture, 1996, No. 3, s. 293—306,
- 44. Ema S., Marui E.: Suppression of chatter vibration in drilling, ASME Journal of Manufacturing Science and Engineering, 1998, Vol. 120, s. 201
- 45. Ema S., Marui E.: Suppression of chatter vibration of boring tools using impact dampers, Int. Journal of Machine Tools & Manufacture, 2000, Vol. 40, s. 1141—1156,
- 46. Eung-Suk L., Suh S. H., Shon J. W.: A comprehensive method for calibration of volumetric positioning accuracy on CNC machines, The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 1998, Vol. 14, s. 43—49
- 47. Ewins D. J.: Modal testing: theory, practice and application, Mechanical Engineering Research Studies Engineering Design Series, 2001
- 48. Fofana M. S.: Delay dynamical systems and applications to nonlinear machine-tool chatter, Chaos, Solitons and Fractals, 2003, Vol. 17, No. 4, August, s. 731—747
- 49. Fu H., DeVor R., Kapoor S.: The optimal design of tooth spacing in face milling via a dynamic force model, in: Proc. 12'h NAMRC, Houghton, MI, 1984, s. 291—297
- 50. Glaser D. J., Nachtigal C. L.: Development of a hydraulic chambered, actively controlled boring bar, Trans. ASME J. Engin. Ind., 1979, Vol. 101, s. 362—368
- 51. Grudziński K.: Metodyka analitycznego wyznaczania stanu obciążenia prowadnic i przemieszczenia elementów zespołów ruchów przesuwnych obrabiarek, Prace Naukowe Politechniki Szczecińskiej, 1979, Nr 127
- 52. Gurney J. P., Tobias S. A.: A Graphical method for the determination of the dynamic stability of machine tools, International Journal of Machine Tool Design and Research, 1961, Vol. 1, s. 148—156
- 53. Gutenbaum J.: Modelowanie matematyczne systemów, Łódź, PWN 1987
- 54. Gutowski P., Berczyński S., Pajor M.: Shaping dynamic properties of machine tools to improve their vibrostability. Part II. Example of application, Advances in Manufacturing Science and Technology, 1998, Vol. 22, No. 3, s. 25—40
- 55. Gutowski R.: Równania różniczkowe zwyczajne, Warszawa, WNT 1971
- 56. Hahn R. S.,: Design of lanchester damper for elimination of metal-cutting chatter, Trans, of ASME, 1951, Vol. 73, s. 331
- 57. Hanna N. H., Tobias S. A.: A theory of nonlinear regenerative chatter, ASME Journal of Engineering for Industry, 1974, Vol. 96, s. 247—253
- 58. Hansen S. W.: Optimal damping in multilayer sandwich beams, Proceedings of SPIE— The International Society for Optical Engineering, 2003, Vol. 5049, s. 201—208
- 59. Huang D. Te-Yen, Lee Jyh-Jon: On obtaining machine tool stiffness by CAE techniques, International Journal of Machine Tool Design and Research, 2001, Vol. 41, s.1149—1163
- 60. Iglantowicz T.: Doświadczalne badania dynamicznych właściwości obrabiarek przy użyciu sygnałów zdeterminowanych, Prace Naukowe Politechniki Szczecińskiej, 1983, Nr 127
- 61. Inamura T., Sata T.: Stability analysis of cutting under varying spindle speed, Annals of the CIRP, 1974, Vol. 23, No. 1, s. 119—120
- 62. Insperger T., Stepan G.:Vibration frequencies in high-speed milling processes, Journal of Manufacturing Science and Engineering, 2000, Vol. 126, No. 3, s. 481—487
- 63. Ismail F., Bastami A.: Improving stability of slender end mills against chatter, ASME Journal of Engineering for Industry, 1986, Vol. 108, s. 264—268
- 64. Ismail F., Vadari V.: Machining chatter of end mills with unequal modes, ASME Journal of Engineering for Industry, 1990, Vol. 112, s. 229—235
- 65. Ismail F., Ziaei R.: Chatter suppression in five-axis machining of flexible parts, International Journal of Machine Tools and Manufacture, 2002, Vol. 42, s.115—122
- 66. Jayaram S., Kapoor S. G., DeVor R. E.: Analytical stability analysis of variable spindle speed machining, Journal of Manufacturing Science and Engineering, 2000, Vol. 122, s. 391—397
- 67. Jędrzejewski J., Kaczmarek J., Kowal Z., Winiarski Z.: Numerical optimization of thermal behaviour of machine tools, Annals of CIRP, 1990, Vol. 39, No. 1, s. 379—382
- 68. Kaminskaâ V. V., Levina Z. M., Rešetov D. N.: Staniny i korpusnye detali metallorezuščih stankov, Moskva, Masgiz 1960
- 69. Kaširin A. J.: Research of vibrations in machine chatter, Moskva, Izdatelstvo AN SSSR 1944
- 70. Kato S., Marui E., Kurita H.: Some considerations on prevention of chatter vibration in boring operations, ASME Journal of Engineering for Industry, 1969, Vol. 91, s. 717
- 71. Kedrov S. S.: Kolebaniâ metallorezuščih stankov, Moskva, Mašinostroenie 1978
- 72. Kegg R. L.: Cutting dynamics in machine tool chatter — research III, ASME Journal of Engineering for Industry, 1965, Vol. 87, s. 464—470
- 73. Kirsch U.: Optimal structural design, New York, McGraw-Hill 1981
- 74. Klein R. G., Nachtigal C. L.: A theoretical basis for the active control of a boring bar operation, J. Dyn. Syst. Meas. Control. Trans. ASME, 1975, Vol. 97, s. 172—178
- 75. Klein R. G., Nachtigal C. L.: The application of active control to improve boring bar performance, J. Dyn. Syst. Meas. Control. Trans. ASME, 1975, Vol. 97, s. 179—183
- 76. Knight W. A., Sadek M. M.: The correction of dynamic errors in machine tool dynamometers, Annals of CIRP, 1971, Vol. 20, s. 237—245
- 77. Kobayashi T., Matsubayashi T., Shibata K.: On the improvement of the damping capacity of a steel structure by overlaying with fiber-reinforced plastics, Trans. of JSME (C), 1992, Vol. 58, No. 554, s. 3096—3101
- 78. Koenigsberger F., Sabberwaal A. J. P.: An investigation into the cutting force pulsations during milling operations, International Journal of Machine Tool Design and Research, 1961, Vol. 1, s.15—33
- 79. Koizumi M. Y., Ito M. M.: Influences of collared ribs and core-holes on the static stiffness of cylindrical column EM dash 1. Study on the CAD for machine tool structure, Bulletin of the JSME, 1975, Vol. 18, s. 744—753
- 80. Koren Y., Masory O.: Adaptive control with process estimation, Annals of CIRP, 1981, Vol. 30, No. l, s. 373—376
- 81. Kosmol J.: Serwonapędy obrabiarek sterowanych numerycznie, Warszawa, WNT 1998
- 82. Kruszewski J. i inni: Metoda sztywnych elementów skończonych, Warszawa, Arkady 1975
- 83. Kudinov V. A.: Dinamika stankov, Moskva, Mašinostroenie 1967
- 84. Lee A. C., Liu C. S.: Analysis of chatter vibration in a cutter-workpiece system, International Journal of Machine Tools and Manufacture, 1991, Vol. 31, No. 2, s. 221—234
- 85. Lee D., Gil S., Jung Do K., Hak Sung K., Jong M.: Design and manufacture of composite high speed machine tool structures, Composites Science and Technology, 2004, Vol. 64, No. 10—11, s. 1523—1530
- 86. Lee W., Kim K., Sin H.: Design and analysis of a milling cutter with the improved dynamic characteristics, Int. Journal of Machine Tools & Manufacture, 2002, Vol. 42, s. 961—967
- 87. Levina Z. M.: Rasčet napravlajuščih kačeniâ i pričiny vyhoda ih iz stroâ, Stanki i Instrumenty, 1962, Nr 6, s. 3—6
- 88. Li H. Z. Li X. P., Chen X. Q.: A novel chatter stability criterion for the modelling and simulation of the dynamic milling process in the time domain, International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 2003, Vol. 22, No. 9—10, s. 619—625
- 89. Liang M., Yeap T., Hermansyah A.: A fuzzy system for chatter suppression in end milling, Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part B: Journal of Engineering Manufacture, 2004, Vol. 218, No. 4, s. 403—417
- 90. Liao Y. S., Young Y. C.: A new on-line spindle speed regulation strategy for chatter control, Machine Tools & Manufacture, 1996, Vol. 36, s. 651—660
- 91. Lin S. C., DeVor R. E., Kapoor S. G.: The effects of variable speed cutting on vibration control in face milling, ASME J. Eng. Indust., 1990, Vol. 112, No. 1, s. 1—11
- 92. Lisewski W.: Metoda doświadczalnego poszukiwania słabych ogniw w układzie masowo-sprężystym obrabiarki ze względu na jego wibrostabilność, rozprawa doktorska, Politechnika Szczecińska, Szczecin 1991, maszynopis
- 93. Mamdani E. H.: Application of fuzzy logic to approximate reasoning using linguistic synthesis, IEEE Transactions on Computers, 1977, Vol. C-26, No. 12, s. 1182—1191
- 94. Marchelek K.: Dynamika obrabiarek. Warszawa, WNT 1991
- 95. Marchelek K., Pajor M., Powałka B.: Vibrostability of the milling process decribed by the time-variable parameter model, Journal of Vibration and Control, 2002, Vol. 8, No. 4, s. 467—479
- 96. Marchelek K., Powałka B.: Determination of the global sensitivity of the vibrostability limit for improving machine tools dynamics, Journal of Vibration and Control, 2002, Vol. 8, No. 4, s. 493—502
- 97. Marchelek K., Powałka B.: Method of determination of the global sensitivity index of vibrostability limit of machine tool-cutting process system using fuzzy sets theory, Advances in Manufacturing Science and Technology, 2000, Vol. 24, No. 4, s. 33—42
- 98. Marchelek K., Skrodzewicz J., Tomków J.: Estymacja empirycznych charakterystyk dynamicznych procesu skrawania, Postępy Technologii Maszyn i Urządzeń, 1983, Nr 3, s. 3
- 99. Marot G., Longuemard J. P., Moisan A., Lombard J.: Proposal for configuration of stability parameters control in tomorrow's machine tools, Annals of CIRP, 1990, Vol. 39, No. 1, s. 405—408
- 100. Mehrabi M. G., Ulsoy A. G., Koren Y., Heytler P.: Trends and perspectives in flexible and reconfigurable manufacturing systems, Journal of Intelligent Manufacturing, 2002, Vol. 13, s. 135—146
- 101. Merchant M. E.: Mechanics of the metal cutting process, Journal of Applied Physics, 1945, Vol. 16, No. 6, s. 318—324
- 102. Merdol S., Altintas Y.: Mechanics and dynamics of serrated end mills, in: Proceedings of the ASME Manufacturing Engineering Division, American Society of Mechanical Engineers, Manufacturing Engineering Division, MED, 2002, Vol. 13, s. 337—342
- 103. Merdol S., Altintas Y.: Multi frequency solution of chatter stability for low immersion milling, Journal of Manufacturing Science and Engineering, Transactions of the ASME, 2004, Vol. 126, No. 3, August, s. 459—466
- 104. Merritt H. E.: Theory of self-excited machine tool chatter-research I, ASME Journal of Engineering for Industry, 1965, Vol. 17, s. 447—454
- 105. Minorsky N.: Drgania nieliniowe. Warszawa, PWN 1967
- 106. Moon Y., Kota S.: Generalized kinematic modeling of reconfigurable machine tools, Journal of Mechanical Design, Transactions of the ASME, 2002, Vol. 124, No. 1, s. 47—51
- 107. Morrison F.: Sztuka modelowania układów dynamicznych deterministycznych, chaotycznych, stochastycznych, Warszawa, WNT 1996
- 108. Nayfeh A. H.: Introduction to perturbation techniques, New York, Wiley-Interscience 1981
- 109. Nayfeh A. H., Chin C. M., Pratt J.: Perturbation methods in nonlinear dynamics — applications to machining dynamics, J. Manufact. Sci. Eng., 1997, Vol. 119, No. 4(A), s. 485—493
- 110. Nigm M. M., Sadek M. M., Tobias S. A.: Prediction of dynamic cutting coefficients from steady state cutting data, Annals of CIRP, 1972, Vol. 21, s. 97—98
- 111. Obróbka skrawaniem, seria Poradnik Inżyniera, praca zbiorowa, Warszawa, WNT 1991
- 112. Olgac N., Hosek M.: A new perspective and analysis for regenerative machine tool chatter, Int. Journal of Machine Tools & Manufacture, 1998, Vol. 38, s. 783—798
- 113. Oya M„ Hokari H., Tanura H.: A study on improvement of the accuracy of a three-coordinate measuring machine, JSME International Journal, 1987, Vol. 30, No. 260, s. 344—349
- 114. Pajor M.: Prognozowanie wibrostabilności wielowymiarowego układu OUPN przy frezowaniu walcowo-czołowym, rozprawa doktorska, Politechnika Szczecińska, Szczecin 1997, maszynopis
- 115. Pajor M., Gutowski P., Berczyński S.: Shaping dynamic properties of machine tools to improve their vibrostability. Part III. Practical verification of the method, Advances in Manufacturing Science and Technology, 2003, Vol. 27, No. 4, s. 5—20
- 116. Pajor M., Marchelek K., Powałka B.: Method of reducing the number of DOF in the machine tool-cutting process system from the point of view of vibrostability analysis, Journal of Vibration and Control, 2002, Vol. 8, No. 4, s. 481—492
- 117. Pakdemirli M., Ulsoy A. G.: Perturbation analysis of spindle speed variation in machine tool chatter, Journal of Vibration and Control, 1997, No. 3, s. 261—278
- 118. Panossian H. V.: Structural damping enhancement via non-obstructive particle damping technique, Trans, of ASME Journal of Vibration and Acoustics, 1992, Vol. 114, s. 101—105
- 119. Pittroff H., Rimrott U. A.: Stiffness of machine tool spindles, ASME, 1977, 77—WA/Prod. 42
- 120. Powałka B.: Directions of constructional changes of machine tools to suppress chatter vibrations, in: 12-th DAAAM International Symposium, Jena 2001, s. 24—27
- 121. Powałka B., Marchelek K.: Application of fuzzy sets theory to selection of decisive variables in modification process of dynamic properties of mass-damping-spring-system, in: Tenth World Congress on the Theory of Machine and Mechanism, Oulu 1999, Vol. 4, s. 1528—1533
- 122. Powałka B., Marchelek K.: Control oriented method of reduction of machine tools mathematical models, in: Ninth Conference on Nonlinear Vibrations, Stability, and Dynamics of Structures, Blacksburg 2002
- 123. Powałka B., Marchelek K., Tomków J.: Wrażliwość granicy stabilności tokarki karuzelowej KCH-100NM na parametry jej struktury masowo-dysypacyjno-sprężystej, XXXV Sympozjon „Modelowanie w mechanice", Zeszyty Naukowe Katedry Mechaniki Technicznej, 1996, Nr 1
- 124. Powałka B., Pajor M., Chodźko M., Szwengier G., Jastrzębski D., Skrodzewicz J., Jaz C: Doświadczalne badania statycznych i dynamicznych własności prototypu frezarki FS, w: VI Konferencja Naukowo-Techniczna —Współczesne problemy wytwarzania „MANUFACTURING’01", Poznań 2001
- 125. Rahman M, Heikkala J. Lappalainen K.: Modeling, measurement and error compensation of multi-axis machine tools. Part I: Theory, International Journal of Machine Tools and Manufacture, 2000, Vol. 40, No. 10, June, s 1535—1546
- 126. Ramesh R., Mannan M. A., Poo A. N.: Error compensation in machine tools — a review. Part I. Geometric, cutting-force induced and fixture dependent errors, International Journal of Machine Tools and Manufacture, 2000, Vol. 40, s. 1235—1256
- 127. Ramesh R., Mannan M. A., Poo A. N.: Error compensation in machine tools — a review. Part II. Thermal errors, International Journal of Machine Tools and Manufacture, 2000, Vol. 40, s. 1257—1284
- 128. Sadek M. M., Mills B.: Effect of gravity on the performance of an impact damper: Part I. Steady-state motion, Journal of Mechanical Engineering Science, 1970, Vol. 12, s. 268
- 129. Sastry S., Kapoor S., G., DeVor R. E.: Floquet theory based approach for stability analysis of the variable speed face-milling process, Journal of Solar Energy Engineering, Transactions of the ASME, 2002, Vol. 124, No. 1, February, s. 10—17
- 130. Sexton J. S., Milne R. D., Stone B. J.: A stability analysis of single-point machining with varying spindle speed, Appl. Math. Modeling, 1977. Vol. 1, s. 310—318.
- 131. Shi H. M., Tobias S. A.: Theory of finite amplitude machine tool instability, International Journal of Machine Tool Design and Research, 1984, Vol. 24, No. 1, s. 84—93
- 132. Shiozaki S., Miyashita M.: Dynamics and design of a dynamometer, Annals of CIRP, 1970, Vol. 18, s. 663—675
- 133. Sims N.: The self-excitation damping ratio: A chatter criterion for time-domain milling simulations, Journal of Manufacturing Science and Engineering, Transactions of the ASME, 2005, Vol. 127, No. 3, August, s. 433-445
- 134. Sims N. D., Zhang Y.: Piezoelectric active control for workpiece chatter reduction during milling, Proceedings of SPIE— The International Society for Optical Engineering, 2004, Vol. 5390, Smart Structures and Materials 2004 — Smart Structures and Integrated Systems, s. 335—346
- 135. Smith S., Delio T.: Sensors-based chatter detection and avoidance by spindle speed selection, ASME Journal of Dynamic Systems Measurement and Control, 1992, Vol. 114, s. 486—492
- 136. Smith S., Tlusty J.: Efficient simulation programs for chatter in milling, Ann. CIRP, 1993, Vol. 30, s. 21—25
- 137. Smith S., Tlusty J.: Stabilizing chatter by automatic spindle speed regulation, Annals of the CIRP, 1992, Vol. 41, No. 1, s. 433—436
- 138. Sokolov A. P.: Rigidity in machining technology, Moskva, Masgiz 1946
- 139. Sri Namachchivaya N., Beddini R.: Spindle speed variation for the suppression of regenerative chatter, Journal of Nonlinear Science, 2003, Vol. 13, No. 3, May/June, s. 265—288
- 140. Sridhar R., Hohn R. E., Lang G. W.: A stability algorithm for the general milling process: Contribution to machine tool thatter research, ASME Journal of Engineering for Industry, 1968, Vol. 90, No. 2, s.330—334
- 141. Stephens L. S.: An active dynamic absorber for the suppression of machining chatter, m. s. thesis, University of Kentucky, Lexington 1989
- 142. Stoferle T., Grab H.: Vermeiden von Ratterschwingungen durch Periodische Drehzahlanderung, Werkstatt und Betrieb, 1972, Vol. 105, s. 727—730
- 143. Su C., Hino J.; Yoshimura T.: Prediction of chatter in high-speed milling by means of fuzzy neural networks, International Journal of Systems Science, 2000, Vol. 31, No. 10, October, s. 1323—1330
- 144. Szwengier G.: Metodyka statycznych badań połączeń prowadnicowych zespołu typu stół--sanie-wspornik frezarki, rozprawa doktorska, Politechnika Szczecińska, Szczecin 1976, maszynopis
- 145. Szwengier G.: Modelowanie i obliczenia projektowe układów prowadnicowych obrabiarek, Prace Naukowe Politechniki Szczecińskiej, 1994, Nr 512
- 146. Szwengier G.: Obliczenia projektowe układów prowadnicowych obrabiarek. Część II. Przykłady obliczeń, Postępy Technologii Maszyn i Urządzeń, 1996, Vol. 20, Nr 3, s. 51—67
- 147. Szwengier G. i inni: Opracowanie programu wytrzymałościowych obliczeń połączeń prowadnicowych na komputer kompatybilny z IBM PC/XT. Sprawozdanie z pracy naukowo-badawczej nr 024-2275/6-2-2-09, wykonanej przez Politechnikę Szczecińską dla CBKO w Pruszkowie, Szczecin 1986
- 148. Tae-Yong K., Jongwon K.: Adaptive cutting force control for a machining center by using indirect cutting force measurements, International Journal of Machine Tools and Manufacture, 1996, Vol. 36, s. 925—937
- 149. Tarng Y. S., Kao J. Y., Lee E. C.: Chatter suppression in turning operations with a tuned vibration absorber, Journals of Materials Processing Technology, 2000, Vol. 105, s. 55—60
- 150. Tarng Y. S., Lee E. C.: A critical investigation of the phase shift between the inner and outer modulation for the control of machine tool chatter, Int. Journal of Machine Tools and Manufacture, 1997, Vol. 37, No. 12, s. 1661—1672
- 151. Taylor F. W.: On the art of cutting metals, Transactions of ASME, 1907, 28, s. 31—350
- 152. Thomas M. D., Knight W. A., Sadek M. M.: The impact damper as a method of improving cantilever boring bars, ASME Journal of Engineering for Industry, 1975, No. 97, s. 859
- 153. Tlusty J., Goel B. S.: Measurement of the dynamic cutting force coefficients, in: Proceedings of 2nd NAMRC, Dearborn 1974, s. 649—665
- 154. Tlusty J., Ismail F.: Basic non-linearity in machining chatter, Annals of CIRP, 1981, Vol. 30, No. 1, s. 299—305
- 155. Tlusty J., Polacek M.: The stability of the machine tool against self-excited vibration in machining, in: International Res. In Production Engineering, ASME, Pittsburgh 1963, s. 465-474
- 156. Tlusty J., Polacek A., Danek C., Spacek J.: Selbsterregte Schwingungen an Werkzeugmaschinen, Berlin, VEB Verlag Technik 1962
- 157. Tlusty J., Smith S., Winfough W. R.: Techniques for the use of long slender end mills in high-speed milling, CIRP Annals, 1996, Vol. 45, No. 1, s. 393—396
- 158. Tlusty J., Zaton W., Ismail F.: Stability lobes in milling, Annals of the CIRP, 1983, Vol. 32, No. l, s. 309—313
- 159. Tobias S. A.: Machine tool vibration, New York, John Wiley 1965
- 160. Tobias S. A., Fishwick W.: The chatter of lathe tools under other cutting conditions, Transactions of ASME, 1958, Vol. 80, s. 1079—1088
- 161. Tomizuka N., Oh J. H., Dornfeld D. A.: Model reference adaptive control of the milling process, Control of Manufacturing Processes and Robotic Systems, ASME Winter Annual Meeting, Boston 1983, s. 55—63
- 162. Tomków J.: Siłomierz do pomiaru dynamicznych zmian składowych siły skrawania. Prace Naukowe Politechniki Szczecińskiej, 1990. Nr 400, s. 125—133
- 163. Toshiko A., Osamu N.: Analytical and experimental evaluation of an air damped dynamic vibration absorber: Design optimizations of the three-element type model, Transaction of ASME, Journal of Vibration and Acoustics, 1999, Vol. 121, s. 334—350
- 164. Tsai M. D., Takata S., Inui M., Kimura F., Sata T.: Prediction of chatter vibrations by means of a model-based cutting simulation system, Annals of the CIRP, 1990, Vol. 39, No. 1, s. 447—450
- 165. Uhl T.: Komputerowo wspomagana identyfikacja modeli konstrukcji mechanicznych. Warszawa, WNT 1997
- 166. Ulsoy A. G., Koren Y.: Control of machining processes, ASME Journal of Dynamic Systems, Measurement and Control, 1993, Vol. l15, No. 2B, s. 301—308
- 167. Vanherck P.: Increasing milling machine productivity by use of cutter with non-constant cutting-edge pitch, Proc. Adv. MTDR Conf, 1967, No. 8, s. 947—960
- 168. Vragov J. D.: Analiz komponovok metallorezuščih stankov, Osnovy komponetiki, Moskva, Mašinostroenie 1978
- 169. Wakasawa Y., Hashimoto M., Marui E.: Damping capacity improvement of machine structures by close packing with balls, Int. Journal of Machine Tools & Manufacture, 2002, Vol. 42, s. 467—472
- 170. Wallace P. W., Andrew C.: Machining forces: Some effects of removing a wavy surface, Journal of Mechanical Engineering Science, 1966, Vol. 7, s. 129—139
- 171. Wang J.-J. Junz, Huang C. Y.: A pole/zero placement approach to reducing structure vibration in end milling, Proceedings of the ASME Manufacturing Engineering Division, American Society of Mechanical Engineers, Manufacturing Engineering Division, MED, 2003, Vol. 14, s. 515—521
- 172. Wang M., Fei R.: Chatter suppression based on nonlinear vibration characteristic of electrorheological fluids, Int. Journal of Machine Tools & Manufacture, 1999, Vol. 39, s. 1925—1934,
- 173. Wang J. H., Lee K. N.: Suppression of chatter vibration of a CNC machine centre —an example, Mechanical Systems and Signal Processing, 1996, Vol. 10, s. 551—560
- 174. Wardle F. P., Lacey S. J., Poon S. Y.: Dynamic and static characteristics of a wide speed range machine tool spindle, Precision Engineering, 1983, Vol. 5, s. 175
- 175. Weck M: Machine tools and robots with parallel kinematics — from the state of the art to future trends, in: Proceedings of 39th PCIM Intelligent Motion Conference, Nürnberg 2002
- 176. Weck M., Eckstein R.: Stan i tendencje w badaniach i ocenie dynamicznych właściwości obrabiarek, Mechanik, 1985, nr 6, s. 355—363
- 177. Weck M., McKeown P., Bonse R., Herbst U.: Reduction and compensation of thermal errors in machine tool, Annals of the CIRP, 1995, Vol. 44, No. 2, s. 589—598
- 178. Welbourn D. B., Smith J. D.: Machine tool dynamics: An introduction, Cambridge, Cambridge University Press 1970
- 179. Wittbrodt E.: Dynamika układów o zmiennej w czasie konfiguracji z zastosowaniem metody elementów skończonych, Zeszyty Naukowe Politechniki Gdańskiej, 1983, Nr 364, Mechanika, Nr 46,s. 3—128
- 180. Wrotny L. T.: Podstawy konstrukcji obrabiarek, Warszawa, WNT 1973
- 181. Wu B., Young G., Huang T.: Application of a two-level optimization process to conceptual structural design of a machine tool, International Journal of Machine Tools and Manufacture, 1999, Vol. 40, s.783—794
- 182. www.ina.com. Products and applications
- 183. www.kennametal.com. Manual for metalcutting tools, Kennametal Inc., Latrobe, Pennsylvania
- 184. www.sandvik.com, Sandvik Coromant, Metalworking Products
- 185. Xiao M., Karube S., Soutome T., Sato K.: Analysis of chatter suppression in vibration cutting, Int. Journal of Machine Tools & Manufacture, 2002, Vol. 42, s. 1677—1685,
- 186. Yang S., Yuan J., Ni J.: Accuracy enhancement of a horizontal machining center by real-time error compensation, Journal of Manufacturing Systems, 1996, Vol. 15, s. 113—124
- 187. Yigit A. S., Ulsoy A. G.: Dynamic stiffness evaluation for reconfigurable machine tools including weakly nonlinear joint characteristics, Proc. IME, Part B: Journal of Engineering Manufacture, 2002, Vol. 216, No. Bl, s. 87—101
- 188. Yilmaz A., Al-Regib E., Ni J.: Machine tool chatter suppression by multi-level random spindle speed variation, Trans, of ASME Journal of Manufacturing Science and Engineering, 2002, Vol., 124, s. 208—216
- 189. Yoon M. C., Kim Y. G.: Cutting dynamic force modelling of endmilling operation, Journal of Materials Processing Technology, 2004, Vol. 155—156, No. 1—3, s. 1383—1389
- 190. Yoshimura M., Hamada T., Yura K., Hitomi K.: Multiobjective design optimization of machine-tool spindles, ASME, 1983, 83-DET-30
- 191. Zadeh L. A.: Fuzzy sets, Inf. and Control, 1965, Vol. 8, s. 338—353
- 192. Zars V. V.: Voprosy ustojcivosti rezania na metallorezuščih stankach, dissertaciâ na soiskanie učonoj stepeni doktora tehniceskich nauk, Riga 1971
- 193. Zhang Y., Sims N. D.: Milling workpiece chatter avoidance using piezoelectric active damping: A feasibility study, Smart Materials and Structures, 2005, Vol. 14, No. 6, December, s. N65—N70.
Typ dokumentu
Bibliografia
Identyfikator YADDA
bwmeta1.element.baztech-article-BPS2-0042-0028