Identyfikacja modelu procesu skrawania narzędziami wieloostrzowymi dla potrzeb analizy wibrostabilności

• Autorzy: Pajor M. , Powałka B. , Hoffmann M.

Warianty tytułu

EN

Identification of cutting force model of multi-point cutting tool for vibrostability analysis

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono analityczną metodę wyznaczania krzywych stabilności dla frezowania. Model stabilności wymaga znajomości częstotliwościowej funkcji przejścia (FRF) struktury masowo - dyssypacyjno - sprężystej (MDS) obrabiarki, współczynników oporu skrawania oraz danych dotyczących narzędzia skrawającego. Do opisu przebiegów sił skrawania zastosowano model liniowy zaproponowany przez Altintasa, w którym współczynniki materiałowe estymowano w dziedzinie częstotliwości na podstawie zmierzonych doświadczalnie sił skrawania. Krzywa granicy stabilności pozwala na określenie stabilnych parametry pracy i uniknięcie powstawania drgań samowzbudnych, które są niepożądanym zjawiskiem podczas obróbki. Wyznaczone krzywe stabilności zweryfikowano doświadczalnie poprzez badania pracą na obrabiarce sterowanej numerycznie JAFO FNU-50.

EN

The article presents methodology for the analytical prediction of stability limits in milling. In order to calculate stability lobes it is necessary to have information regarding the structural dynamics of the machine tool and of the cutting force model. The dynamics of the machine tool is represented in terms of Frequency Response Functions (FRFs). The cutting process is described by the mechanistic model that assumes proportionality of the cutting force to the chip cross-sectional area. The paper presents the identification of cutting force coefficients determined front the model defined in the frequency domain. The determined stability lobes are verified in experimental tests.

Słowa kluczowe

PL

frezowanie; siła skrawania; modelowanie; wibrostabilność

EN

milling; cutting force; modelling; vibrostability

• Wydawca: Wydawnictwo Wrocławskiej Rady FSNT NOT
• Czasopismo: Inżynieria Maszyn
• Rocznik: 2011
• Tom: R. 16, z. 1/2
• Strony: 95--112
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz.

Twórcy

autor

Pajor M.

autor

Powałka B.

autor

Hoffmann M.

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

Bibliografia

• [1] ALTINTAS Y., 2000, Manufacturing automation, Cambridge UK, Cambridge University Press.
• [2] DMOCHOWSKI J , 1983, Podstawy obróbki skrawaniem, PWN, Warszawa.
• [3] EHMANN K., K.APOOR S., DEYOR R., LAZOGLU I., 1997, Machining process modeling; A review. ASME Journal of Manufacturing Science and Engineering, 119/655-663.
• [4] JAYARAM S., KAPOOR S.G., DEYOR R.E., 2001, Estimation of the specific cutting pressures for mechanistic cutting force models, International Journal of Machine Tool and Manufacture. 41/265-281.
• [5] MARCHELEK K., 1991, Dynamika obrabiarek, WNT, Warszawa.
• [6] OLSZAK. W., 2009, Obróbka skrawaniem, WNT, Warszawa.
• [7] PAJOR M. i inni, 2011, Specjalne stanowisko badawcze do badania sil skrawania kształtowymi narzędziami obrotowymi. Sprawozdanie końcowe z projektu rozwojowego MNiSW nr R03 008 03, Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie, Szczecin.
• [8] TŁUSTY J., POLACEK M., 1963, The stability of machine tools against self-excited vibrations in machining, International Research in Production Engineering, ASME, 465-474.
• [9] TOMKÓW J , 1997, Wibrostabilność obrabiarek, WNT, Warszawa.