Wybrane problemy badawcze właściwości dynamicznych obrabiarki do mikroskrawania

• Autorzy: Matuszak M. , Powałka B.

Warianty tytułu

EN

Chosen problems in micromilling machine dynamics investigations

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy zaprezentowano sposób badania właściwości dynamicznych obrabiarki do mikrofrezowania. Scharakteryzowano proces mikroobróbki i przedstawiono podstawowe różnice między klasyczną obróbką a mikroobróbką. Ze względu na niewielkie wymiary narzędzia do mikrofrezowania przeprowadzenie klasycznego testu impulsowego w pobliżu wierzchołka narzędzia jest bardzo utrudnione. Zaproponowano zatem wykorzystanie metod pośrednich (np. metody receptancji liniowej), które umożliwiają syntezę modeli doświadczalnych i modeli teoretycznych. Zaprezentowano wykorzystanie metody receptancji linowej do wyznaczenia częstotliwościowej funkcji przejścia dla wierzchołka narzędzia zamontowanego w obrabiarce na podstawie funkcji przejścia zmierzonych na końcówce wrzeciona oraz dla narzędzia swobodnie zawieszonego. Proponowana metodyka badania właściwości dynamicznych obrabiarki, doświadczalnie weryfikowana w skali makro, zostanie wykorzystana do badań właściwości dynamicznych nowo konstruowanej mikroobrabiarki.

EN

Micromilling process is characterized and basic differences between classical milling and micromilling are described in the paper. Due to small dimensions of micromilling tools, making classical impact test near tool tip is difficult. Therefore indirect methods (e.g. receptance coupling method) which make possible synthesis of experimental and theoretical models are proposed. Usage of receptance coupling method for frequency response function estimation for tool tip of tool mounted in milling machine is presented. That frequency response function was obtained from frequency response function measured on spindle tip and frequency response function measured on free tool. Proposed methodology of machine dynamic properties investigation verified in macro scale will be used for investigation of newly constructed micromilling machine.

Słowa kluczowe

PL

mikroskrawanie; obrabiarka; właściwości dynamiczne; receptancja liniowa

EN

micromilling; machine tool; dynamic properties; receptance coupling method

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej. Oddział Gliwice
• Czasopismo: Modelowanie Inżynierskie
• Rocznik: 2010
• Tom: T. 8, nr 39
• Strony: 151--158
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz.

Twórcy

autor

Matuszak M.

autor

Powałka B.

• Instytut Technologii Mechanicznej, Wydział Inżynierii Mechanicznej i Mechatroniki, Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny,

Bibliografia

• 1. Chae J., Park S.S., Freiheit T.: Investigation of micro-cutting operations. „International Journal of Machine Tools & Manufacture” 2006, 46, 2006, p. 313-332.
• 2. Chae J., Park S.S.: High frequency bandwidth measurements of micro cutting forces. „International Journal of Machine Tools & Manufacture” 2007, 47, p. 1433-1441.
• 3. Jinsheng Wang, Yadong Gong, Gabriel Abba, Jean Francois Antoine, Jiashun Shi: Chip formation analysis in micromilling operation. „The International Journal of Advanced Manufacturing Technology” 2009, Vol.45, No. 5-6 /, p. 430-447.
• 4. Bissacco G., Gietzelt T., Hansen H. N.: Force analysis in micro milling Al 6082 T6 in various engagement conditions. Proceedings of 4M2008 Conference Multi-Material Micro Manufacture. Cardiff: Whittles Publishing Ltd., 2008.
• 5. Mohammad Malekian, Simon S. Park. Martin B.G. Jun: Modeling of dynamic micromilling cutting forces. „International Journal of Machine Tools & Manufacture” 2009, 49, p. 586-598.
• 6. Chi-Hung Cheng, Schmitz T. L., Nagaraj Arakere, Duncan G. S.: An approach for micro end mill frequency response predictions. Proceedings of 2005 ASME International Mechanical Engineering Congress and Exposition. Orlando: ASME, 2005.
• 7. Park S.S., Malekian M.: Mechanistic modeling and accurate measurement of micro end milling forces. „CIRP Annals - Manufacturing Technology” 2009, 58, p. 49-52.
• 8. Powałka B., Dhupia J. S., Galip Ulsoy A., Katz R.: Identification of machining force model parameters from acceleration measurements. „International Journal of Manufacturing Research” 2008, Vol. 3, No. 3, p. 265-284.
• 9. www.moriseiki.com
• 10. www.kugler-precision.com
• 11. www.kern-microtechnic.com
• 12. Ewins D. J.: Modal testing, theory, practice and application. Philadelphia: Research Studies Press Ltd., 2000.