کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
4976668 1451835 2018 13 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Model-based chatter stability prediction and detection for the turning of a flexible workpiece
ترجمه فارسی عنوان
پیش بینی و تشخیص پچ پچ مبتنی بر مدل برای تبدیل یک قطعه کار انعطاف پذیر
کلمات کلیدی
استراحت پراکنده، پیچ، قطعات انعطاف پذیر، جهت تغذیه، تشخیص چت،
ترجمه چکیده
با توجه به سفتی و کمخوابی کم، در حال کار بردن قطعه های بلند بلند بکار می روند. پراکندگی مجدد یک مانع عمده در فرآیند ماشینکاری، کاهش دقت هندسی و ثبات دینامیکی سیستم برش است. این مطالعه از این واقعیت است که وقوع پاره پاره معمولا در رابطه با موقعیت برش در چرخش مستقیم از کارهای باریک است که به ندرت در ادبیات جامع مورد بررسی قرار گرفته است. در مقاله حاضر، یک مدل پیش بینی کننده پراکندگی چرخاندن یک پایه با پایه ی بلند و باریک، با توجه به تغییر وضعیت برش در طی ماشینکاری، مورد بررسی قرار گرفته است. بر اساس تجزیه و تحلیل پایداری خطی و توزیع سختی در موقعیت های مختلف برش در طول قطعه، اثر حرکت ابزار ابزار در طول قطعه کار بر روی پایداری پراکندگی بررسی شده است. به عنوان یک نتیجه، یک نمودار کامل ثبات برای یک برش برش ساخته شده است. از طریق این نمودار پایداری، شرایط برش بحرانی و محل شروع پراکندگی در طول قطعه کار در عملیات چرخشی را می توان برآورد کرد. تفاوت بین مکان های پیش بینی شده ابزار و نتایج تجربی در حد 9٪ در برش با سرعت بالا بود. همچنین براساس مدل پیش بینی شده، رفتار پویا در هنگام پچ پچ، زمانی که پراکنده در برخی موقعیت های برش ایجاد می شود، برای یک دوره زمانی ادامه می یابد تا مکان دیگری مشخص شود، می توان نتیجه گرفت. مشاهدات آزمایشی با توجیه نظری توافق خوبی دارد. احترام تشخیص خواننده، علاوه بر استراتژی تاخیر و تکنیک پردازش همپوشانی، یک الگوریتم آستانه نسبی برای تشخیص پچ پچ با مقایسه طیف و واریانس سیگنال شتابی به دست آمده با مرجع ذخیره شده در طول برش پایدار پیشنهاد شده است. روش نظارت پراکنده برای شرایط مختلف ماشینکاری قابل اطمینان است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی کامپیوتر پردازش سیگنال
پیش نمایش مقاله
پیش بینی و تشخیص پچ پچ مبتنی بر مدل برای تبدیل یک قطعه کار انعطاف پذیر
چکیده انگلیسی
Machining long slender workpieces still presents a technical challenge on the shop floor due to their low stiffness and damping. Regenerative chatter is a major hindrance in machining processes, reducing the geometric accuracies and dynamic stability of the cutting system. This study has been motivated by the fact that chatter occurrence is generally in relation to the cutting position in straight turning of slender workpieces, which has seldom been investigated comprehensively in literature. In the present paper, a predictive chatter model of turning a tailstock supported slender workpiece considering the cutting position change during machining is explored. Based on linear stability analysis and stiffness distribution at different cutting positions along the workpiece, the effect of the cutting tool movement along the length of the workpiece on chatter stability is studied. As a result, an entire stability chart for a single cutting pass is constructed. Through this stability chart the critical cutting condition and the chatter onset location along the workpiece in a turning operation can be estimated. The difference between the predicted tool locations and the experimental results was within 9% at high speed cutting. Also, on the basis of the predictive model the dynamic behavior during chatter that when chatter arises at some cutting location it will continue for a period of time until another specified location is arrived at, can be inferred. The experimental observation is in good agreement with the theoretical inference. In chatter detection respect, besides the delay strategy and overlap processing technique, a relative threshold algorithm is proposed to detect chatter by comparing the spectrum and variance of the acquired acceleration signals with the reference saved during stable cutting. The chatter monitoring method has shown reliability for various machining conditions.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Mechanical Systems and Signal Processing - Volume 100, 1 February 2018, Pages 814-826
نویسندگان
, , , ,