21. Dinamica prelucrării în producție

Jeong Hoon Ko (Singapore Institute of Manufacturing Technology, Singapore)

21.1 Introducere
21.2
Modelarea dinamicii de prelucrare
Formularea forței de tăiere
Model de grosime
dinamică a așchiilor
Generarea lobilor de stabilitate
Exemple de simulare
21.3
Aplicarea dinamicii de prelucrare
21.4
Rezumat, Referințe

Abstract

Dinamica de prelucrare a fost o disciplină academică și industrială critică pentru a determina o condiție de tăiere fără vibrații de prelucrare (chatter), precum și pentru a oferi o perspectivă asupra modelului rezistent la vibrații al unui sistem de prelucrare. Acest articol prezintă introducerea, modelarea dinamicii de prelucrare în domeniile frecvență și timp, exemple de simulare și aplicarea dinamicii de prelucrare în industrii. Avantajul soluției în domeniul-frecvență este de a genera rapid lobi de stabilitate pe o gamă largă de viteze ale axului și adâncimi de tăiere și de a evita soluțiile numerice costisitoare din punct de vedere computațional, în detrimentul ignorării neliniarităților în comparație cu soluțiile din domeniul-timp. Modelul în domeniul-timp permite predicția forțelor de așchiere, a cuplului și a vibrațiilor în timpul prelucrării, care este esențial în planificarea operațiunilor fără a supraîncărca unealta, mașina și piesa de prelucrat pentru un anumit set de condiții de tăiere. Simularea în domeniul-timp estimează fizica proceselor și permite analiza parametrilor variabili în timp, prin încorporarea neliniarităților cauzate de comportamentul materialului și a variațiilor geometriei sculei de-a lungul muchiei de tăiere. Ambele modele pot oferi o hartă a condițiilor de tăiere fără vibrații de prelucrare și un ghid fundamental pentru planificatorii de proces. Inginerii pot folosi simulările pentru a efectua analiza diferitelor geometrii a sculei, a angajării pieselor tăietoare și a condițiilor de tăiere și pentru a evita vibrațiile chatter. În cele din urmă, acest articol arată aplicarea efectivă a modelelor în industriile de prelucrare.