Ocena przydatności wybranych wielkości procesowych do nadzorowania stanu procesu szlifowania wgłębnego

• Autorzy: Leżański P.

Warianty tytułu

EN

Performance evaluation of the selected process variables in plunge grinding automatic supervision

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Zaprezentowane badania koncentrują się na poszukiwaniu najefektywniejszych metod przetwarzania sygnałów pomiarowych wielkości procesowych w celu ustalenia optymalnego zestawu ich cech stanowiących symptomy stanu procesu szlifowania wgłębnego. Wykorzystano pomiary emisji akustycznej, drgań i składowych siły szlifowania uzyskane w wyniku przeprowadzonych badań doświadczalnych. Stan i wyniki procesu dla każdej próby szlifowania zostały także określone poprzez pomiary parametrów topografii CPS oraz chropowatości i falistości przedmiotu po każdej próbie szlifowania. Otrzymane wyniki mogą być zastosowane do budowy modeli stanu ściernicy i procesu szlifowania oraz pozwalają na ustalenie ogólnych zaleceń dla realizacji zautomatyzowanych systemów nadzorowania procesu szlifowania wgłębnego. Zaprezentowano sposób wykorzystania wielu układów pomiarowych wielkości procesowych do nadzorowania stanu ściernicy i procesu szlifowania wgłębnego oraz oceniono doświadczalnie efektywność takiego podejścia.

EN

In the paper, an efficient way of several sensors fusion for grinding wheel wear and some process outputs model building during the external cylindrical grinding is presented and the performance of the system is experimentally evaluated. The sensors of grinding force components, chatter vibration, and acoustic emission are used. First, the training and testing sets of data has been established. A level of the grinding wheel wear has been assigned to every data sample using especially designed sensors for tactile measurements of the wheel topography features. The principle of this measuring system is based on the technology of surface roughness measurement. The process state has been verified by measurements of the workpiece roughness and shape error. The laboratory research presented in the paper focuses mainly on a search for the best configuration signal processing methods. Different feature selection methods have been used to establish an optimal set of informative features as process state symptoms. The selected features can be used for the process state model building. The research results allow to find out general recommendations for building of the automated supervisory systems for plunge grinding processes.

Słowa kluczowe

PL

szlifowanie; nadzorowanie; symptomy

EN

grinding; supervision; symptoms

• Wydawca: Wydawnictwo Wrocławskiej Rady FSNT NOT
• Czasopismo: Inżynieria Maszyn
• Rocznik: 2010
• Tom: R. 15, z. 4
• Strony: 95--112
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz.

Twórcy

autor

Leżański P.

• Politechnika Łódzka, Instytut Obrabiarek i TBM, 90-924 Łódź, ul. Stefanowskiego 1/15

Bibliografia

• [1] ALTINAS Y., WECK M., 2004, Chatter Stability of Metal Cutting and Grinding, Annals of the CIRP, 53/2.
• [2] HAMROL A., 1990, Teoretyczna i doświadczalna analiza możliwości diagnostyki i nadzorowania procesu szlifowania wewnętrznego, Politechnika Poznańska, Rozprawy Nr 245, Poznań.
• [3] NASAKI, L, 1998, Sensor Fusion for Monitoring and Controlling Grinding Processes, Proc. 5th Int. Conf. on Monitoring and Automatic Supervision in Manufacturing AC'98, Warszawa, 23-32.
• [4] INASAKI L, KARPUSZEWSKI B., LEE H.-S., 2001, Grinding Chatter - Origin and Suppression, Annals of the CIRP, 50/2.
• [5] KRUSZYŃSKI B., 2001, Surface integrity in grinding, Wydawnictwo Politechniki Łódzkiej, Seria Monografie, Łódź.
• [6] LAJMERT P., 2003, Wykorzystanie metod sztucznej inteligencji do sterowania i optymalizacji procesu szlifowania wzdłużnego wałków, Praca doktorska, Politechnika Łódzka.
• [7] LEŻAŃSKI P., LAJMERT P., 2004, Zastosowanie parametrów krzywej udziału materiałowego do oceny zużycia ściernicy, Zeszyty Naukowe Wydz. Mechanicznego Politechniki Koszalińskiej Nr 36, XXVII Naukowa Szkoła Obróbki Ściernej, Sarbinowo, wrzesień, 75-282.
• [8] LEŻAŃSKI P., LAJMERT P., LEWANDOWSKI D., RAFAŁOWICZ J., TEODORCZYK J., WRĄBEL D., 2001, Automatyczny nadzór procesu szlifowania wzdłużnego, Sprawozdanie z projektu badawczego KBN nr 7T07D03014, Łódź.
• [9] LEŻAŃSKI P., 2008, Monitorowanie stanu ściernicy z zastosowaniem analizy falkowej, W "Wybrane problemy obróbki ściernej" pod red. C. Niżankowskiego, Wyd. Politechniki Krakowskiej, Bochnia, 225-234.
• [10] LEŻAŃSKI P., 2010, Wykorzystanie pomiaru drgań do nadzorowania makrogeometrii CPS, W "Podstawy i technika obróbki ściernej" pod red. A. Gołąbczaka i B. Kruszyńskiego (Materiały XXXIII NSOŚ), Łódź.
• [11] LICHUN L., JIZAI F., 1980, A Study of Grinding Force Mathematical Model, Annals of the CIRP, 29/1, 245-249.
• [12] MARIS M., SNOEYS R., PETERS J., 1975, Analysis of plunge grinding operations, Annals of the CIRP, 24/2, 225-230.
• [13] PRUSKI P., 2007, Pomiar wielkości charakteryzujących proces szlifowania za pomocą urządzeń wirtualnych w środowisku LabVIEW, Praca dyplomowa pod kier. P. Leżańskiego, Politechnika Łódzka, Wydział Mechaniczny.
• [14] SNOEYS R., BROWN D., 1969, Dominating parameters in grinding wheel and workpiece regenerative chatter, Proceedings of the 10th Machine Tool Design and Research Conference, 325-348.
• [15] WECK M., SCHIEFER K.H., 1979, Interaction of the dynamic behavior between machine tool and cutting process for grinding, Annals of the CIRP, 28/1.
• [16] WÓJCIK R., 2006, Wpływ strumienia energii szlifowania na wybrane właściwości warstwy wierzchniej, Wydawnictwo Politechniki Łódzkiej, Seria Rozprawy Naukowe, Z. 351, Łódź.