W artykule zaproponowano opartą na logice rozmytej metodę opracowania decyzji dotyczącej eksploatacji narzędzia w procesie EDM, jego wycofania lub inspekcji. Przeprowadzenie wnioskowania opartego na liczbach rozmytych wymagało określenia funkcji przynależności dla poszczególnych pojęć rozmytych występujących w warunkach reguł, wyznaczenia obszarów rozmytych na podstawie wartości funkcji, wyznaczenia wynikowego obszaru rozmytego oraz przekształcenia tego zbioru na konkretną decyzję o stanie narzędzia.
EN
The article proposes a fuzzy logic based method for the decision making regarding the use of an electrode in EDM processes, its withdrawal or inspection. Carrying out the inferences based on fuzzy numbers required determining the function μ(x), determining fuzzy sets on the basis of the values of this function, determining the resultant fuzzy area and transforming this set into a decision.
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
In this paper the method based on the ensemble of artificial neural networks is presented for prediction of the geometrical quality of workpieces after electro-discharge machining (EDM). The complexity and random nature of physical phenomena accompanying the EDM process excluded the theoretical ways. The working electrodes were measured using CMM in flexible manufacturing system. The data obtained from inter-operational measurements were used for the neural networks training. Commonly used measures to express the tool wear turn out to be useless due to their large uncertainty. The tool monitoring and the ensemble method provided more stable diagnosis of the condition of the tool.
PL
W artykule przedstawiono metodę opartą na implementacji zespołu sztucznych sieci neuronowych w celu prognozowania geometrycznej jakości przedmiotów kształtowanych obróbką elektroerozyjną. Złożoność i losowy charakter zjawisk fizycznych towarzyszących procesowi obróbki EDM utrudniają teoretyczne podejście. Elektrody robocze zostały zmierzone za pomocą maszyny współrzędnościowej w elastycznym systemie produkcji. Dane uzyskane z pomiarów międzyoperacyjnych wykorzystano do szkolenia sieci. Powszechnie stosowane miary zużycia narzędzia okazały się nieprzydatne ze względu na ich znaczną niepewność. Monitorowanie narzędzia i zastosowanie zespołów sieci neuronowych pozwoliły na uzyskanie bardziej stabilnej diagnozy stanu narzędzia.
W artykule przedstawiono zastosowanie metod sztucznej inteligencji w postaci sztucznych sieci neuronowych (SSN) do modelowania stanu geometrycznego wyrobu kształtowanego w procesie EDM. Zastosowano SSN o różnej architekturze i różne algorytmy uczące. Zbadano jakość modeli i ich skuteczność w prognozowaniu wybranych cech geometrycznych wyrobów z stali narzędziowych.
EN
The article presents the application of artificial intelligence methods in the form of artificial neural networks (SSN) for modeling the geometrical state of a product shaped in the EDM process. The SSN with different architecture and different learning algorithms were implemented. The models' quality and their effectiveness in predicting some geometrical features of tool steel products were examined.
W artykule przedstawiono zastosowanie pomiaru sygnału drgań głowicy tnącej do diagnostyki stanu procesu cięcia wysokociśnieniowym strumieniem wodnościernym. Akwizycji danych dokonano podczas cięcia próbek ze stali S355J2H w kształcie klina. Zarejestrowany sygnał poddano odpowiedniej analizie. W części podsumowującej wyciągnięto wnioski z przeprowadzonych badań.
EN
The article presents the application of vibration measurement of the cutting head for the diagnostics of the state of the cutting process with high-pressure water jet. Data acquisition was performed when cutting wedge-shaped samples of S355J2H steel. The recorded signal was analyzed appropriately. In the summary part, conclusions from the research were drawn.
Czynniki oddziałujące na proces kształtowania EDM materiałów trudno obrabialnych powodują wzrost niedokładności wymiarowo-kształtowej, chropowatości powierzchni wyrobów, a także przyspieszone zużycie narzędzia. W artykule przedstawiono analizę zależności odchyłek wykonawczych powierzchni, które powstają w cyklicznym procesie kształtowania EDM, i odchyłek narzędzia od wybranych czynników. W analizie zastosowano metodę Pareto ANOVA. Geometrię oceniano na podstawie odchyłek wymiaru i odchyłek geometrycznych elektrody oraz kształtowanej nią powierzchni wyrobu. Pomiary wykonano na współrzędnościowej maszynie pomiarowej w trybie kontroli po każdym cyklu obróbki pojedynczego elementu. Obróbkę zrealizowano w Zintegrowanym Systemie Wytwarzania (ZSW), pracującym w Centrum Obsługi Badań Naukowych i Dydaktyki WIMIR AGH. Przeanalizowano także wskaźniki WRR i MRR, charakteryzujące efektywność procesu i przydatność narzędzia.
EN
Factors influencing the process of EDM shaping of hard-to-machine materials result in increased dimensional inaccuracy, surface roughness, and accelerated tool wear. The article presents an analysis of the dependence of the real deviations of the surfaces of the machined parts that are manufactured in the cyclic process of machining EDM, as well as the deviations of the used tools, from selected factors. The analysis uses the Pareto ANOVA method. Geometry was evaluated on the basis of deviations of the tool and the corresponding deviations of the surface. Measurements were performed in the Integrated Manufacturing System working in the WIMIR AGH Scientific Research Center, on the coordinate measuring machine in inspection mode, after each machining cycle of a single element. The WRR and MRR indicators were also analyzed, characterizing the process efficiency and utility of the tool.
6
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Zagadnienie jakości technologicznej części jest jednym z naczelnych problemów współczesnego wytwarzania maszyn. W wielu przypadkach komponenty produkowane są z nowych materiałów konstrukcyjnych o specyficznych właściwościach, które traktuje się jako trudno obrabialne tradycyjnymi technologiami. Stąd konieczność rozpoznania możliwości nowych technologii, w tym technologii cięcia wysokociśnieniowym strumieniem wodno-ściernym, w kontekście wykonywania elementów ze stali S355J2H, z zachowaniem wymagań jakościowych obróbki. Zaprezentowano wyniki badań dokładności wykonania elementów o złożonym kształcie ze stali S355J2H w zależności od ciśnienia strumienia wody, posuwu cięcia oraz ilości dozowanego ścierniwa, przy niezmiennej grubości elementu. Miarą dokładności wykonania – niezależnie od dokładności wymiarowej – była wielkość zukosowania powierzchni bocznej wycinanej części wynikająca ze specyficznego mechanizmu dekohezji materiału w technologii water jet.
EN
Quality of the technological part is one of the major problems of modern machine manufacturing. In many cases, components are manufactured from new construction materials with specific properties that are considered difficult to machining applying conventional technologies. Hence, to search for new technologies, including high-pressure abrasive water jet cutting in the context of the S355J2H steel elements manufacture, while maintaining the quality requirements of the machining, is the need. The results of tests on the accuracy of components made of S355J2H steel are presented as dependent on the water jet pressure, cutting feedrate and the amount of abrasive dozed, with constant element thickness. The accuracy of the design measure – regardless of dimensional accuracy – was the magnitude of the lateral sagging of the cut workpiece resulting from the specific mechanism of water jet removal mechanism.
W artykule zaprezentowano wyniki badań chropowatości powierzchni uzyskanych po cięciu wysokociśnieniowym strumieniem wodnościernym. Badania prowadzono według wcześniej wybranego planu eksperymentu dla trzech zmiennych wejściowych tj.: ciśnienia strumienia wody, prędkości głowicy tnącej oraz ilości dozowanego ścierniwa. Kolejno dokonano aproksymacji uzyskanych wyników za pomocą klasycznych metod statystycznych oraz sztucznej sieci neuronowej. Uzyskana funkcja aproksymacyjna oraz wytrenowana sztuczna sieć neuronowa umożliwia predykcję wskaźników jakości powierzchni, w zależności od zadanych parametrów wejściowych.
EN
Paper presents results of surface roughness tests obtained after abrasive high pressure water jet cutting. The study was conducted according to experiment plan for three input variables: water jet pressure, cutting head speed and amount of metered abrasive. Successively approximation of the obtained results by classical statistical methods and artificial neural networks. The approximation function and the trained artificial neural network enable prediction of surface quality, depending on the input parameters.
8
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The article describes Robotic Transport System Flexible Manufacturing System, which is working in the Research Center IMIR in AGH University of Science and Technology. The system includes a EDM electrical discharge machine, System 3R's pallet clamping tools and material and CMM, i. e. a coordinate measuring machine. The results of measurement of dimensions and form deviations of the electrodes using CMM are used among other to calculate the machine offsets in order to correct the positioning of the tool relative to technological bases.
PL
W artykule opisano Zrobotyzowany System Transportu Międzystanowiskowego Elastycznego Systemu Wytwarzania, który pracuje w Centrum Obsługi Badań Naukowych i Dydaktyki WIMIR w Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie H. W skład systemu wchodzi eletrodrążarka, system mocowania paletowego firmy 3R narzędzia i materiału oraz współrzędnościowa maszyna pomiarowa. Wyniki pomiaru parametrów wymiarowo-kształtowych elektrod w cyklu pracy systemu, pozwalają m. in. na obliczenie offsetów elektrodrążarki i korektę pozycjonowanie narzędzia względem baz technologicznych.
9
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W referacie zaprezentowano wyniki badań wybranych cech stereometrycznych i fizycznych warstwy wierzchniej elementów po wycinaniu wysokociśnieniowym strumieniem wodnościernym i laserowo na materiałach wykonanych ze stali konstrukcyjnej. Badania prowadzono w odniesieniu do fizycznych cech warstwy wierzchniej, mikrotwardości oraz gradientu umocnienia. W przeprowadzonych badaniach cech stereometrycznych WW uzyskano dane dotyczące cech wertykalnych i horyzontalnych parametrów profilu chropowatości łącznie z krzywymi nośności powierzchni.
EN
The paper presents the results of research of selected stereo-metrical and physical features of the surface layer elements made of steel after abrasive water jet cutting and laser cut-ting . The study was conducted in relation to the physical characteristics of the surface layer, microhardness and strengthening gradient. In this study stereometric features of the surface layer obtained data on the characteristics parameters of vertical and horizontal surface profile including carrying capacity curves surfaces.
W artykule przedstawiono ogólna charakterystykę uzyskanych wyników obróbki elektroerozyjnej, zaliczaną do niekonwencjonalnych metod wytwarzania, na przykładzie stali 40H. Szczególną uwagę poświęcono uzyskanej chropowatości oraz dokładności wymiarowo-kształtowej przedmiotu w zależności od przyjętych nastaw generatora impulsów drążarki EDM. Obróbka ta jest wykorzystywana przy wytwarzaniu elementów z materiałów trudnoskrawalnych (twardych po obróbce cieplnej) jak i do elementów o skomplikowanych kształtach. Na podstawie przeprowadzonych badań wyznaczono procentowy wskaźnik rozbicia, określający procentowy wzrost wielkości powstałego gniazda w stosunku do wymiaru elektrody. Wykazano również, że chropowatość powierzchni predefiniowana w układzie sterowanie obrabiarki EDM różni się od rzeczywistej chropowatości powierzchni przedmiotu obrabianego, otrzymanej po procesie elektrodrążenia.
EN
The article presents a general characterization of the results obtained after EDM machining, that belongs to the unconventional methods, for example steel 40H. Particular attention was paid to the resulting surface roughness and the dimensional accuracy of the part which depend on the EDM pulse generator settings. The EDM machining is used in the manufacture of components with hard materials and components with complicated shapes. The percentage break indicator were determined based on the research, which calculates the percentage increase in the volume of the resulting slot in relation to the size of the electrode. It was also shown that the surface roughness predefined in the control system of EDM machine differs from the actual surface roughness of the workpiece obtained after the process of EDM.
Wyniki pomiaru elektrod za pomocą maszyny współrzędnościowej są podstawą wyznaczenia offsetów elektrodrążarki, wpływają więc na określone pozycjonowanie narzędzia względem baz technologicznych. Błąd pozycjonowania narzędzia może być między innymi następstwem niedokładnego wyznaczenia tych parametrów. W badaniach przeanalizowano wpływ, jaki na parametry korygujące ustawienie narzędzia, od których zależy dokładność wymiarowo-kształtowa wytwarzanych powierzchni, może mieć określony sposób jego pomiaru.
EN
Tool positioning error can be, among other things, a consequence of inadequate identification of the parameters of the electrode. In the presented studies is analyzed the impact of the measuring strategy on the repeatability of the tool settings, that may affect the accuracy of generated surfaces.
The problem of the technological quality of elements is one of the primary problems of modern machine production. In many cases, elements are made from new construction materials with specific properties considered to have poor machinability in cases where conventional technologies are applied. Thus, there is a need to identify the capabilities of new technologies, including the technology of cutting with a high-pressure abrasive water jet for the production of elements made of Al alloys, while observing qualitative machining requirements. This paper presents the results of studies of the accuracy of production of elements with a complex shape made of a 2017A alloy (PA6) and of studies of the coarseness of obtained surfaces depending on the pressure of the water jet, cutting advance rate, and the amount of dosed abrasive for a constant thickness of the element. The measure of the accuracy of production, independent of dimensional accuracy, was assumed to be the size of chamfering on the side surface of the cut element caused by a specific mechanism of material decohesion occurring under the influence of water jet technology. In cases where Al alloys are cut, depending on assumed conditions, it is possible to shape the side surface of an element with a positive, negative, or neutral (zero) wall inclination (side of the element). In the process of cutting, specific errors in the shape of the element occur and appear on curved fragments of the object or in discontinuous areas of the profile (e.g. transition from a straight fragment to an arc fragment); this is caused by a shift in the exit of the high-pressure abrasive water jet from the object relative to the point of entry. Consequently, selection of cutting parameters for the water jet method for elements with complex shapes is, in essence, a compromise between the obtained inclination of the wall of the processed element and the required surface coarseness, and between the required (acceptable) inclination of the wall of the element or lack thereof and the obtained coarseness of the elements surface. Thus, in the outlined problem, it is not possible to simultaneously obtain two satisfactory criteria quantities of element quality, that is, accuracy of shape and requisite coarseness of the surface of the machined element, if the water jet method is applied for the purpose of machining Al alloys.
13
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W trakcie budowy kanału kolektora E-1 na terenie Żoliborza i Nowego Miasta Warszawie natrafi ono na fragmenty podziemnych obiektów. Tym samym potwierdziły się przypuszczenia dotyczące istnienia na tym obszarze starych elementów sieci kanalizacyjnej oraz fortyfikacji. Infrastruktura ta nie była ujęta na współczesnych planach instalacji podziemnych.
W pracy przedstawiono strukturę opracowanego w Instytucie Technicznym Wojsk Lotniczych (ITWL) systemu zdalnej kontroli systemów rejestracji statków powietrznych opartego o wykorzystanie sieci GSM. Możliwość uzyskania danych bezpośrednio ze statku powietrznego w stanowisku serwisowym znajdującym się w ITWL w sposób zdecydowany zwiększa gotowość do pracy systemów rejestracji. Jednocześnie daje w perspektywie możliwość rozwinięcia systemu kontroli w celu diagnostyki nie tylko urządzeń systemu rejestracji, ale również urządzeń pokładowych statku powietrznego. Wszystko to przyczyni się do zwiększenia bezpieczeństwa lotu, co jest najważniejszą sprawą, ale jednocześnie zmniejszy koszty związane z serwisowaniem systemów rejestracji. Dostępność danych z zapisów w centrum serwisowym umożliwia stworzenie bazy danych pozwalającej na stworzenie procedur, których zastosowanie do analizy zapisów może w ewidentny sposób przyspieszyć vykrywanie występujących uszkodzeń systemów statku powietrznego.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.