Empiryczna estymacja chropowatości powierzchni oraz składowych siły szlifowania i sygnału emisji akustycznej w procesie szlifowania powierzchni płaskich

• Autorzy: Sutowski P. , Kapłonek W. , Nadolny K.

Warianty tytułu

EN

Empirical estimation of surface roughness as well as force components and acoustic emission signal in the process of flat surface grinding

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono empiryczne modele wybranych parametrów wyjściowych procesu szlifowania powierzchni płaskich stali NC10 z zastosowaniem ściernicy z ziarnami elektrokorundu szlachetnego 99A. Dwuparametryczne modele regresyjne opracowano dla: chropowatości powierzchni, składowych siły szlifowania oraz sygnału emisji akustycznej. Modele te pozwalają na wybór optymalnych parametrów procesu szlifowania ze względu na wartość składowych siły oraz emisję fal naprężeń występujących w strefie obróbki, jak i uzyskiwaną jakość powierzchni przedmiotu. Funkcje mogą być zastosowane do weryfikacji modeli symulacyjnych lub w celu uniknięcia ewentualnych defektów termicznych powierzchni przedmiotu obrobionego i uzyskania zakładanej dokładności i powtarzalności obróbki.

EN

The article presents the empirical models of selected output parameters of the flat surface grinding process of steel NC10 with the use of grinding wheels with electrocorundum grains 99A. Two-parameter regression models were developed for: surface roughness, grinding force components and acoustic emission signal. These models allow to select the optimal parameters of the grinding process due to the value of the force and emission of the stress waves in the grinding zone and to obtain assumed surface quality of workpiece. These functions can be also used to verify simulation models or to avoid any thermal defects on machined surface or to obtain the assumed accuracy and repeatability processing.

Słowa kluczowe

PL

modele statystyczne; chropowatość powierzchni; składowe siły szlifowania; emisja akustyczna

EN

statistical models; surface roughness; grinding force components; acoustic emission

• Wydawca: Wydawnictwo Wrocławskiej Rady FSNT NOT
• Czasopismo: Inżynieria Maszyn
• Rocznik: 2015
• Tom: R. 20, z. 1
• Strony: 65--77
• Opis fizyczny: Bibliogr. 21 poz., il., wykr.

Twórcy

autor

Sutowski P.

• Politechnika Koszalińska, Wydział Mechaniczny, Katedra Inżynierii Produkcji, Koszalin

autor

Kapłonek W.

• Politechnika Koszalińska, Wydział Mechaniczny, Katedra Inżynierii Produkcji, Koszalin

autor

Nadolny K.

• Politechnika Koszalińska, Wydział Mechaniczny, Katedra Inżynierii Produkcji, Koszalin

Bibliografia

• [1] AHRENS M., FISCHER R., 2013, Abrasion monitoring and automatic chatter detection in cylindrical plunge grinding, Procedia CIRP, 8, 374-378.
• [2] BUREK J., BABIARZ R., ŻYŁKA Ł., 2013, Nadzorowanie procesu szlifowania wgłębnego z wykorzystaniem sygnału emisji akustycznej, Mechanik, 86/8-9, 66-76.
• [3] BUREK J., BABIARZ R., 2012, Regulacja adaptacyjna procesu szlifowania z wykorzystaniem sygnału emisji akustycznej, Mechanik, 85/11, 918-925.
• [4] HASSUI A., DINIZ A.E., 2003, Correlating surface roughness and vibration on plunge cylindrical grinding of steel, Int J Mach Tool Manu, 43/8, 855-862.
• [5] INASAKI I., KARPUSCHEWSKI B., LEE H-S., 2001, Grinding chatter - origin and suppression, CIRP Ann-Manuf Techn, 50/2, 515-534.
• [6] JEMIELNIAK K., 2012, Automatyczna diagnostyka ostrzy narzędzi skrawających, Inżynieria Maszyn, 17/1, 17-29.
• [7] KAMELY M.A., KAMIL S.M., CHONG C.W., 2011, Mathematical modeling of surface roughness in surface grinding operation, Int J Chem Mol Nucl Mater Metall Eng, 5/8, 704-707.
• [8] KUKIEŁKA S., 2002, Experiment Planner 1.0–komputerowy program planowania eksperymentów rozpoznawczych i właściwych oraz identyfikacji i analizy modelu matematycznego obiektu badań, Praca magisterska, Politechnika Koszalińska Wydział Mechaniczny, Koszalin.
• [9] LAJMERT P., 2010, An application of Hilbert-Huang transform and principal component analysis for diagnostics of cylindrical plunge grinding process, J Mach Eng, 10/1, 39-49.
• [10] LEŻAŃSKI P., LAJMERT P., 1998, Przydatność sygnału emisji akustycznej w diagnostyce szlifowania wgłębnego, Inżynieria Maszyn, 3/4, 111-121.
• [11] LEŻAŃSKI P., 2010, Ocena przydatności wybranych wielkości procesowych do nadzorowania stanu procesu szlifowania wgłębnego, Inżynieria Maszyn,15/4, 95-112.
• [12] MCLEAY T., TURNER M.S. , 2011, Failure mode analysis to define process monitoring systems, J Mach Eng, 11/4, 118-129.
• [13] OBORSKI P., 2015, Integration of advanced monitoring in manufacturing systems, J Mach Eng, 15/2, 55-68.
• [14] OCZOŚ K., PORZYCKI J., 1986, Szlifowanie. Podstawy i technika. Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa, ISBN 83-204-0771-0.
• [15] PATNAIK DURGUMAHANTI U.S., SINGH V., VENKATESWARA RAO, P., 2010, A New model for grinding force prediction and analysis, Int. J Mach Tool Manu, 50/3, 231-240.
• [16] SETTINERI L., KUMAR MISHRA V., SALONITIS K., 2013, Empirical estimation of grinding specific forces and energy based on a modified Werner grinding model, Procedia CIRP, 8, 287-292.
• [17] SHAMOTO E., RAUSCH S., ODENDAHL S., KERSTING P., BIERMANN D., ZABEL A., 2012, Simulation-based prediction of process forces for grinding free-formed surfaces on machining centers, Procedia CIRP, 4, 161-165.
• [18] STREET A.P., 1987, Combinatorics of experimental design, Oxford University Press.
• [19] SUTOWSKI P., 2009, Wykorzystanie wartości skutecznej sygnału emisji akustycznej oraz metod sztucznej inteligencji do oceny zużycia ściernicy, Pomiary Automatyka Kontrola, 55/4, 255-258.
• [20] SUTOWSKI P., 2012, Surface evaluation during the grinding process using acoustic emission signal, J Mach Eng, 12/4, 23-34.
• [21] TANG J., DU J., CHEN Y., 2009, Modeling and experimental study of grinding forces in surface grinding, J Mater Process Tech, 209/6, 2847-2854.