کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7180508 1467837 2018 9 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Rotational speed control system of water driven spindle considering influence of cutting force using disturbance observer
ترجمه فارسی عنوان
سیستم کنترل سرعت چرخشی از اسپیندل رانش آب با در نظر گرفتن اثر نیروی برش با استفاده از ناظر اختلال
کلمات کلیدی
ابزار دقیق فوق العاده دقیق سیستم کنترل سرعت چرخشی، اسپیندل رانش آب ناظر اختلال،
ترجمه چکیده
اسپیندل رانش آب برای استفاده در یک ابزار فوق العاده دقیق برای تولید قطعات دقیق طراحی شده است. به منظور دستیابی به دقت بالای ماشینکاری و تولید سطوح با کیفیت بالا، دقت چرخشی دقیق و سرعت چرخش ثابت ماشین ابزار در ابزارهای فوق العاده دقیق مورد نیاز است. با این وجود، سرعت چرخش اسپیندل ناگزیر به دلیل تاثیر نیروهای برشی در طی فرایند ماشینکاری تغییر می کند. به منظور حل این مشکل، این مقاله توصیف توسعه یک سیستم کنترل سرعت چرخشی است. به طور خاص، سیستم کنترل طراحی شده است به طوری که تاثیر نیروهای برش به طور موثر کاهش می یابد. در این مقاله، مدل های ریاضی اسپیندل راننده آب و شیر کنترل جریان برای ایجاد یک سیستم کنترل بازخورد معرفی شده اند. اثربخشی سیستم کنترل بازخورد توسعه یافته سپس از طریق شبیه سازی و آزمایش های تجربی تأیید می شود. علاوه بر این، ناظر اختلال به سیستم کنترل بازخورد طراحی شده به منظور به حداقل رساندن تاثیر نیروهای برش اضافه شده است. سپس تست های غربالگری برای تأیید اثربخشی ناظر نا آشنا انجام می شود. به عنوان یک نتیجه، سیستم کنترل بازخورد توسعه یافته با ناظر اختلال برای موفقیت تغییر سرعت سرعت چرخان تأیید می شود.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی صنعتی و تولید
چکیده انگلیسی
The water driven spindle has been developed for use in an ultra-precision machine tool for producing precision parts. In order to achieve high machining accuracy and generate high-quality surfaces, precise rotational accuracy and a constant machine tool spindle speed are necessary in ultra-precision machine tools. However, the rotational speed of the spindle inevitably changes due to the influence of the cutting forces during machining process. In order to deal this problem, this paper describes the development of a rotational speed control system. In particular, the control system is designed such that the influence of the cutting forces is effectively reduced. In this paper, mathematical models of the water-driven spindle and the flow control valve are introduced to develop a feedback control system. The effectiveness of the developed feedback control system is then verified through simulation and experimental tests. In addition, the disturbance observer is added to the designed feedback control system in order to minimize the influence of the cutting forces. Turning tests are then carried out in order to verify the effectiveness of the disturbance observer. As a results, the developed feedback control system with the disturbance observer is verified to successfully reduce the change in the rotational speed.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Precision Engineering - Volume 51, January 2018, Pages 88-96
نویسندگان
, ,