Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 33

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
PL
Alternatywą dla elementów korpusowych wykonanych z żeliwa mogą być elementy korpusowe spawane z profili stalowych, które jednak mają gorszą zdolność tłumienia drgań. Aby poprawić parametry dyssypacyjne takiej konstrukcji, zastosowano wypełnianie zamkniętych profili stalowych materiałem o dobrych właściwościach tłumiących. W pracy przedstawione są wyniki symulacji numerycznych korpusu stojaka frezarki wykonanego z niewypełnionych i wypełnionych betonem profili stalowych. Opisane są uproszczenia modelowe dotyczące modelowania połączeń spawanych przyjęte podczas obliczeń. Model obliczeniowy stojaka frezarki uwzględnia wpływ masy i momentów bezwładności współpracujących podzespołów oddziałujących na korpus stojaka frezarki. Przedstawiony jest wpływ zastosowanego wypełnienia profili stalowych na zmianę częstotliwości rezonansowych stojaka oraz zmianę odpowiadających sobie postaci drgań.
EN
Alternatively, machine tool bodies can be made of welded steel profiles instead of cast iron. Unfortunately steel does not provide damping properties as good as cast iron. To improve damping performance of such structures the profiles can be filled with material with good damping properties. The paper compares simulation results of the model of the milling machine column made of unfilled and filled steel profiles. Simplifications adopted in the model are described. The paper presents the construction of the numerical model, which takes into account the impact of mass and moments of inertia of cooperating components influencing the milling body. It shows the influence of the applied load on resonance frequencies, and the corresponding vibration modes.
EN
The paper presents a novel approach to the control design of bilateral teleoperation systems with force-feedback dedicated only for weight sensing. The problem statement, analysis of related papers up to date, and the scope of the study are presented. The new design of a control unit for a master-slave system with force-feedback was based on an inverse model. The model was applied to subtract a value of force in the force-feedback communication channel that the system might generate during free-motion. A substantial part of the paper is focused on the development of a mathematical model for the investigated control scheme. The paper presents the modelling procedure of the experimental setup and the model used in the study. Two experiments are described to demonstrate the control unit of the master-slave system with force-feedback. The paper contains conclusions regarding to the control and the experimental setup.
PL
W artykule przedstawiono nowe podejście do projektowania sterowania dwustronnych systemów obustronnego działania ze sprzężeniem siłowym zwrotnym, przeznaczonym wyłącznie do wykrywania obciążenia. W artykule został zaprezentowany opis problemu, analiza dotychczasowych osiągnięć badawczych oraz zakres badania. Nowy projekt jednostki sterującej dla systemu Master-Slave ze sprzężeniem siłowym zwrotnym oparty został na modelu odwrotnym. Model został użyty do odejmowania wartości siły w kanale komunikacyjnym sprzężenia zwrotnego, który jest generowany przez system podczas ruchu swobodnego. Znaczna część pracy koncentruje się na opracowaniu modelu matematycznego obejmującego zjawiska występujące w badanym schemacie kontroli. W pracy przedstawiono wnioski dotyczące systemu kontroli oraz omówiono procedurę modelowania konfiguracji eksperymentalnej oraz model zastosowany w układzie sterowania. Opisane są dwa eksperymenty, aby zademonstrować jednostkę sterującą systemu master-slave ze sprzężeniem siłowym zwrotnym. W pracy przedstawiono również wnioski dotyczące wyników eksperymentalnych.
PL
Opisane w literaturze aktywne eliminatory drgań cechują się stosunkowo niewielką sztywnością, która może być sterowana w pewnym zakresie wartości. W pracy przedstawiono sposób doboru odpowiedniej wartości sztywności układu eliminatora drgań do zastosowania w obróbce elementu cienkościennego. Modelowanie i dobór sztywności dla aktywnego eliminatora drgań przeprowadzono na podstawie właściwości dynamicznych podatnego przedmiotu obrabianego. Właściwości dynamiczne przedmiotu obrabianego z eliminatorem drgań o różnych sztywnościach porównywane są z przedmiotem obrabianym mocowanym bezpośrednio do stołu obrabiarki. Na podstawie tych analiz wybierana jest taka sztywność eliminatora, która powoduje poprawę właściwości dynamicznych bez załączonego układu sterowania.
EN
Described in the many research papers active vibration eliminators are characterized by a quite low stiffness. The paper will present a method of selecting the stiffness of the vibration eliminator for use in the machining of the thin-walled workpieces. Modeling and selection of the stiffness of the active vibration suppressor is executed based on the dynamic properties of a flexible workpiece. The dynamic properties of the workpiece with eliminator of vibration with variable stiffness are compared with the workpiece mounted directly into the machine table. On the basis of these analyzes a preferred stiffness of eliminator, which results in improved dynamic performance without turning on control system of eliminator, is determined.
4
Content available remote Modalne modelowanie dynamiki obrabiarki przenośnej
PL
W pracy przedstawiono wyniki modalnego modelowania dynamiki prototypu obrabiarki przenośnej. Modelowanie to zostało przeprowadzone na podstawie wyników testu impulsowego i miało na celu sprawdzenie stacjonarności obiektu modelowania, wskazanie postaci drgań mogących mieć negatywny wpływ na jakość obróbki oraz określenie niebezpiecznych, ze względu na zjawisko rezonansu, zakresów częstotliwości. Na podstawie analizy postaci drgań oraz porównania wartości amplitud drgań w poszczególnych punktach konstrukcji wskazano słabe ogniwa struktury obrabiarki oraz podjęto dyskusję na temat konieczności ich wyeliminowania. Na podstawie testu „tool – tip” i modelu procesu skrawania przeprowadzono prognozowanie wibrostabilności obrabiarki przenośnej oraz do-konano jej doświadczalnej weryfikacji.
EN
The paper presents results of modal modelling of portable machine tool prototype. Impulse test method Was Applied to check that model is stationary. Resonance frequencies were estimated and mode shapes were animated, To point the weak elements of the structure. Tests Were conducted for many different relative configurations of Machine tool bodies. The need of structural changes of prototype is discussed. Results of the tool tip test were Used for vibrostability prediction and the prognosis was verified experimentally.
6
Content available remote Dokładność geometryczna obrabiarek sterowanych numerycznie
PL
Przedstawiono terminologię, zakres dokumentów znormalizowanych oraz aktualny stan wiedzy o modelowaniu i kompensacji błędu przestrzennego pozycjonowania zespołów posuwowych obrabiarek sterowanych numerycznie. Zaprezentowano przykład pomiarów przed i po kompensacji błędów obrabiarki.
EN
An article presents the terminology, the scope of standardized documents and the state of art about modeling and compensation of volumetric error of CNC machine tools. An example of the measurements before and after the machine error compensation was presented.
PL
W pracy zaprezentowano identyfikację sił skrawania dla frezowania walcowo – czołowego z wykorzystaniem mechanistycznego modelu liniowego i nieliniowego. Współczynniki materiałowe dla wybranych modeli sił skrawania estymowano w dziedzinie częstotliwości oraz czasu na podstawie przebiegów sił skrawania mierzonych doświadczalnie na dwóch stanowiskach badawczych. Pierwsze ze stanowisk zbudowano na centrum frezarskim DMU 60 monoblock, gdzie zarejestrowano siły skrawania podczas frezowania przeciwbieżnego. Drugie doświadczenie wykonano na specjalnym stanowisku do badania sił skrawania kształtowymi narzędziami obrotowymi, na którym zarejestrowano siły działające na jedno ostrze. W artykule porównano jakość dopasowania modelu do zmierzonych sił oraz przeprowadzono analizę czynników mających wpływ na dokładność odwzorowania sił skrawania.
EN
The paper presents the results of the identification of cutting forces for end milling using linear mechanical model. The material factors for model of cutting forces were estimated in the domain of frequency and time and also two experimental stations. First station was installed on milling machine DMU 60 monoblock, where were performance of measurements of cutting forces during up milling. Next experiment was made on a special station to research a cutting forces for rotation multi-point cutting tools. On this station was measured cutting force on one insert. In article was compared the adequacy of model and analyzed forces and factors affecting the accuracy of mapping of cutting forces in linear model.
PL
W pracy przedstawiono wyniki doświadczalnego badania dokładności posadowienia szyny prowadnicowej na cienkiej warstwie żywicy epoksydowej. Badania mają na celu określenie czy zastosowanie warstwy żywicy epoksydowej nie wpłynie negatywnie na dokładność pracy układu prowadnicowego. Otrzymane wartości odchyłki prostoliniowości skonfrontowano z wymaganiami dotyczącymi dokładności wykonania powierzchni montażowych zalecanych przez producentów tocznych układów prowadnicowych.
EN
In the paper accuracy measurements of the guide rail assembly on the thin layer of the epoxy resin are presented. The goal of the presented investigations was to quantify the influence of the thin layer application on the guide rail assembly accuracy. The obtained results of accuracy measurements performed for the proposed solution were compared with the assembly technology used so far. The deviations of straightness were compared with the guide rails manufacturers requirements for the assembly surfaces.
PL
Zagadnienia modelowania systemu obrabiarka - proces skrawania są przedmiotem wielu prac badawczych. Obecnie obserwuje się silny rozwój technik modelowania, których celem jest realizacja koncepcji wirtualnej obrabiarki. Realizacja tej koncepcji wymaga poprawnie zbudowanych i zidentyfikowanych modeli systemu obrabiarka - procesy robocze. W artykule przedstawiono wyniki badań układów korpusowych obrabiarek pod kątem określenia ich właściwości dynamicznych. Przeanalizowano wybrane sposoby wymuszania drgań układów korpusowych oraz wykazano ich zalety oraz wady. Przytoczono wyniki przeprowadzonych badań, które potwierdziły wnioski z dokonanej analizy.
EN
Modeling machine tool - cutting process system is a subject of numerous research publications. Recently a development of modeling techniques focused on realization of virtual machine tool concept has been observed. The virtual machine tool concept necessitates accurate and identified models of machine tool and processes. The paper presents results of tests carried out to obtain dynamic properties of machine tools body system. Selected excitation methods are analyzed and their advantages and shortcomings are shown. Results of conducted tests that verify performed analyses are presented.
10
Content available Aspekty tworzenia koncepcji obrabiarki inteligentnej
PL
W artykule przedstawiono koncepcję budowy obrabiarki "inteligentnej" wyposażonej w odpowiednie systemy diagnostyczne do kontroli jej pracy. Zaprezentowano trendy światowe w zakresie rozwoju tej koncepcji oraz projekty badawcze realizowane w Instytucie Technologii Mechanicznej (ITM) i Centrum Mechatroniki (CM), funkcjonującymi na Wydziale Inżynierii Mechanicznej i Mechatroniki Zachodniopomorskiego Uniwersytetu Technologicznego w Szczecinie. Przedstawione projekty badawcze są pracami cząstkowymi rozwijającymi wybrane aspekty diagnostyki obrabiarki "inteligentnej", takie jak kompensacja odkształceń cieplnych, błędów wolumetrycznych, widzenie maszynowe. Ponadto, wybrane projekty badawcze zajmują się rozwojem nowoczesnych technik modelowania i sterowania systemami mechatronicznymi, do których zaliczana jest obrabiarka "inteligentna".
EN
The article presents the concept of building "intelligent" machine tools, equipped with the appropriate diagnostic systems to monitor their work. Global trends in the development of this concept and research projects at the Institute of Mechanical Technology and the Centre for Mechatronics functioning at the Faculty of Mechanical Engineering and Mechatronics, West Pomeranian University of Technology in Szczecin is presented. Presented research projects are the work within selected aspects of developing "intelligent" machine tools diagnostics such as compensation of thermal deformations, volumetric error, machine vision. In addition, selected research projects address the development of modern techniques of modeling and control mechatronics systems, where "intelligent" machine tool is classified.
PL
W artykule przedstawiono zastosowanie eliminatora drgań w trakcie obróbki skrawaniem. Zastosowanie piezoaktuatora pozwoliło na modyfikację właściwości dynamicznych obrabianego przedmiotu w taki sposób, aby uzyskać zmniejszenie poziomu wibracji. Do sterowania eliminatorem zastosowany został regulator LQG. Skuteczność proponowanego rozwiązania została potwierdzona doświadczalnie dla różnych parametrów skrawania.
EN
In the paper the vibration absorber using in machining is presented. In the results the lower level of vibration is achieved by modification of the workpiece dynamics properties with using the piezo actuator. To control the vibration absorber LQG system is used. The effectiveness of the proposed method was verified by experiment with different cutting parameters.
12
Content available remote Dynamika układu prowadnicowego montowanego z wykorzystaniem warstwy tworzywa EPY
PL
W pracy przedstawiono wyniki dynamicznych badań doświadczalnych dla stolika frezarki, posadowionego z wykorzystaniem tocznych układów prowadnicowych. Wyniki badań doświadczalnych mają na celu potwierdzenie hipotezy, że zastosowanie cienkiej warstwy tworzywa EPY do posadowienia układu prowadnicowego poprawia jego właściwości dynamiczne. W pracy zostanie ponadto zaprezentowana próba określenia charakteru odkształceń na bieżniach szyny prowadnicowej wynikających z zacisku śrub montażowych i ich wpływ na zmianę oporów ruchu wózka prowadnicowego.
EN
The paper presents results of dynamic tests of the milling machine table mounted to the bed using a rolling guideway system. Tests were aimed at verifying experimentally a positive influence of a thin EPY layer on dynamic performance of machine tools that was found from the simulation. The paper presents also deformations of the guide rail tracks that result from the mounting bolts preload. Such deformations may influence the motion of the guideway system. Two considered configurations are compared in this study.
PL
W pracy zaprezentowano projekt stanowiska przeznaczonego do doświadczalnego wyznaczania parametrów sztywnościowo dyssypacyjnych warstwy kontaktowej posadowienia tocznej szyny prowadnicowej na warstwie tworzywa EPY a próbką łoża obrabiarki. Zaprezentowano wyniki otrzymane w badaniach doświadczalnych dla różnych grubości tworzywa EPY. Wpływ proponowanego rozwiązania na dokładność obróbki przeprowadzono dla przykładowego modelu stołu obrabiarki.
EN
The paper presents the test stand for the measurements of deformations in contact layer between the guideway rail mounted to the bed of a machine tool via the epoxy resin EPY for different layer thicknesses. The stiffness and damping parameters of the contact joint were determined on the basis of the experimental investigations. Influence of the investigated contact layer on machine tool accuracy is analyzed using a simplified model of the machine tool table.
EN
Selected achievements of the Institute of Manufacturing Engineering in the field of machine tool dynamics are presented. In the first part of the paper the structure of the institute is described. In the main part, the analysis of problems concerning modeling of machine guideways, a method of searching for weak points in the machine tool construction and chatter damping are analysed. The method of modeling guideways, developed in the Institute, is based on original external loads correction concept. The weak points detection method can be applied when modeling a machine tool, at the design stage, or after the experimental examination of the machine. The former employs the sensitivity analysis, the latter includes a study of the influence of machine tool subassemblies relative vibration on the dynamic displacement of the tool relative to the workpiece. Chatter monitoring is based on measurements of generated noise and vibration. Different methods of signal processing were tested, including STFT, WT and Prony's decomposition. The major problem here is the determination of limit values for the analyzed chatter symptoms. Directions of future investigations are sketched.
PL
W pracy przedstawiono numeryczną analizę modalną wybranych elementów korpusowych nowo projektowanej frezarki wspornikowej. Zaproponowano zastosowanie tego rodzaju symulacji numerycznej na etapie projektowania do poprawy właściwości dynamicznych elementów układu korpusowego. Porównano jakościowe wyniki otrzymane dla modeli numerycznych z wynikami badań doświadczalnych. Zaproponowano zmianę konstrukcji elementu korpusowego, która poprawia własności dynamiczne obrabiarki.
EN
A paper presents results of theoretical modal analysis of selected machine tool elements of the newly designed milling machine. Results of the theoretical modal analysis are compared with the experimental tests. A modification of machine tool aimed at improvement of dynamic performance is proposed.
16
EN
The work examines the principal problems associated with the diagnosis of self-excited vibrations that frequently develop when cutting materials on machine tools. Heavy vibration (chatter) has a detrimental influence on the machining results, the tool and the tooling. Therefore, it is important to take appropriate countermeasures not only at the stage of the machine tool designing but also at the cutting process planning and the machine operation. First, methods and procedures proposed for locating weak points in the machine tool structure responsible for the chatter development are presented. Then, a number of different methods for on-line chatter detection are tested. Their efficiencies are evaluated and compared. Some remarks on the choice of sensors and their placement on the machine are given. Several examples of self-excited vibration signals stored during unstable milling and the results of their analysis are shown. The directions of future investigations are outlined.
EN
In the paper, the results of simulation investigations on the application of a semi-active vibration eliminator for suppression of machining chatter are presented. First, the idea of a semi-active vibration eliminator arranged in the "machine tool - cutting process" system (MT-CP) is presented. Next, the results of the identification process of parameters of this system are shown. Properties of the mass-damping-spring system of the machine tool were estimated during the modal testing. A mechanistic model of the cuttingprocess was built on the basis of results of cutting tests. Two control algorithms have been tested: one with the time-invariant model of disturbances (MD) and another with the adaptive model of disturbances. Estimation of the eliminator effectiveness in the suppression of self-excited vibrations in a MT-CP system is also included.
18
Content available remote Simulation investigation of nonlinear model of cutting process in end milling.
EN
The paper presents results of simulation of the end milling process. Simulation is based on nonlinear models of the mass-damping-spring system of the machine tool and a nonlinear model of the cutting process. Simulation investigations were performed using Matlab-Simulink. The apropropriate models were built on the basis of experiments. Results of calculation are compared with those obtained on the basis of linear models.
PL
W artykule przedstawiono wyniki symulacji procesu skrawania frezami walcowo-czołowymi. Symulację wykonano stosując nieliniowe modele układu masowo-dyssypacyjno-sprężystego obrabiarki oraz nieliniowy model procesu skrawania. Symulacje prowadzono z zastosowaniem systemu Matlab-Simulink. Modele opracowano na podstawie wyników badań doświadczalnych. Wyniki symulacji porównano z wynikami uzyskanymi dla modeli liniowych.
PL
W referacie przedstawiono dedykowany do zastosowań w mechatronice algorytm regulacji predykcyjnej wykorzystujący metodę dynamicznej linearyzacji wokół przewidywanej trajektorii stanu. W algorytmie tym aproksymuje się stacjonarny, nieliniowy względem punktu pracy obiekt modelem lokalnie liniowym, zmiennym w czasie. Lokalne modele wyznaczane są na podstawie przewidywanych przyszłych wartości stanu i wejścia obiektu na horyzoncie predykcji. Takie podejście pozwala wyznaczyć optymalne sterowanie "off line", jest efektywne obliczeniowo, a także uwzględnia ograniczenia sygnatów sterujących, poprzez ich włączenie do zmiennej na horyzoncie sterowania macierzy wejść modelu.
EN
In the paper a predictive control method dedicated to application to mechatronics, which employs dynamic linearization around the predicted state trajectory, is presented. In the proposed algorithm a time-invariant, nonlinear process is approximated by its time-variant, locally linear model. Local models are determined from a predicted future process state and input within the prediction horizon. Such an approach enables optimal control to be found off-line, is effective from the computational point of view, and also enables input constraints to be taken into account by its including into the model input matrix.
PL
W pracy przedstawiono wyniki prac, nad zastosowaniem sterowanego eliminatora drgań w podnoszeniu wibrostabilności systemu O-PS. W wyniku badań identyfikacyjnych opracowano jego model symulacyjny w środowisku Matlab/Simulink, uwzględniający właściwości układu MDS oraz procesu skrawania. W pracy zawarto ocenę skuteczności zaproponowanej strategii sterowania zmianami zastępczej sztywności zastosowanego sterowanego eliminatora drgań w zwiększeniu wibrostabilności systemu O-PS.
EN
There is a lot of known practical methods of counteracting chatter in dynamic MT-CP (machine tool - cutting process) system. One of them is a method, which is based on assumption, that it is possible to shape the vibrostability of MT-CP system by the addition of structural active substructures [5,11]. The paper presents results of investigations, that are the continuation of work on the effectiveness of applying tunable damper to reducing chatter in MT-CP system. Considered damper, added to primary structure of MDS (mass-damping-spring) system use the force, generated by electromagnetic device which is a integral part of damper, to change it's stiffness. This approach assures proper damper tuning to present frequency of vibrations. Conducted, preliminary simulations and experimental results proved that thesis. Primary aim of the presented paper was to work out a reliable model of MT-CP system, which takes into consideration properties of cutting process and dynamic behavior of the electromagnetic device. Presented model had to allow the synthesis of control algorithm. Secondary aim was estimation of efficiency of chosen strategies of control of changeable stiffness of damper, by computer simulations. The identification experiments were conducted and the FRF's of chosen elements of MDS system were obtained. Electrical parameters and static characteristic of electromagnetic device are obtained. Results of these investigations were the base to built up a reliable simulation model in Matlab/Simulink notation. This model and formulated criterion of estimation was used for the analysis of proposed algorithms of control. Obtained results can be useful to draw up the guidelines of project of practical control system.
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.