Regular and chaotic vibrations of a vibration-isolated hand grinder

• Autorzy: Łuczko J. , Cupiał P. , Ferdek U.

Warianty tytułu

PL

Drgania regularne i chaotyczne w procesach obróbki wibroizolowaną ręczną szlifierką

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper is concerned with qualitative analysis of a non-linear model describing vibration of a vibration-isolated hand grinder. A discontinuous description of grinding forces is introduced, which accounts for the possible separation of the grinding wheel from the object during the process. Eight non-linear ordinary differential equations are obtained which describe dynamics of the system. Numerical analysis is done using methods of numerical integration and the Fast Fourier Transform. The influence of selected parameters on the character of vibration is studied and some measures are calculated which characterize the quality of the vibration isolation system.

PL

Praca dotyczy analizy jakościowej nieliniowego modelu, opisujący drgania wibroizolowanej ręcznej szlifierki. Model opisano układem ośmiu równań różniczkowych zwyczajnych drugiego rzędu. Wprowadzono nieciągły opis sił skrawania, uwzględniający możliwość chwilowego oderwania się ściernicy od obrabianego przedmiotu. Do analizy wykorzystano procedury matematycznego całkowania skojarzone z algorytmami szybkiej transformaty Fouriera. Zbadano wpływ parametrów na charakter drgań oraz wyznaczono pewne wskaźniki jakości działania zastosowanego układu wibroizolacji.

Słowa kluczowe

EN

vibrations; chaos; grinding; vibration isolation; non-linear

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
• Czasopismo: Journal of Theoretical and Applied Mechanics
• Rocznik: 2007
• Tom: Vol. 45 nr 1
• Strony: 61--72
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., rys.

Twórcy

autor

Łuczko J.

autor

Cupiał P.

autor

Ferdek U.

• Institute of Applied Mechanics, Cracow University of Technology,

Bibliografia

• 1. Alfares M., Elsharkawy A., 2002, Effect of grinding forces on the vibration of grinding machine spindle system, International Journal of Machine Tools and Manufacture, 40, 2003-2030
• 2. Awrejcewicz J., Lamarque C.-H., 2003, Bifurcation and Chaos in Non-Smooth Mechanical Systems, World Scientific Series of Nonlinear Science, Series A, 45, Singapore
• 3. Ferdek U., Łuczko J., 2003, Qualitative analysis of vibro-impact systems [in Polish], Czasopismo Techniczne, 6-M, 1-16
• 4. Gradisek J., Govekar E., Grabec I., 2001, Chatter onset in non-regenerative cutting: A numerical study, Journal of Sound and Vibration, 242, 829-838
• 5. Karube S., Hoshino W., Soutome T., Sato K., 2002, The non-linear phenomena in vibration cutting system. The establishment of dynamic model, International Journal of Non-Linear Mechanics, 37, 541-564
• 6. Łuczko J., Markiewicz M., 1986, Dynamical analysis of the system: tool-base-operator in hand grinding with a pneumatic tool [in Polish], Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej, 31, Mechanika, 12, 51-55
• 7. Łuczko J., Cupiał P., Ferdek U., 2003, Regular and chaotic vibration in the manual grinding process, Proc. of the 7th Conference on Dynamical Systems – Theory and Applications, 1, 207-214
• 8. Suh C.S., Khurjekar P.P., Yang B., 2002, Characterisation and identification of dynamic instability in milling operation, Mechanical Systems and Signal Processing, 16, 853-872