شناسایی و کنترل ابزار داخل تراش میرا شده با استفاده از عملگر VCA

فرآیند داخل تراشی به دلیل نسبت طول به قطر بالای ابزار و انعطاف پذیری زیاد آن، بسیار مستعد ارتعاشات خود برانگیخته(چتر) می باشد. این ارتعاشات منجر به کاهش کیفیت سطح، دقت هندسی پایین و شکستگی ابزار می شود و در مجموع مهمترین محدودیت تولید می باشد. مهمترین دلیل به وجود آمدن چتر، برهم کنش دینامیکی فرآیند براده برداری و سازه ماشین ابزار می باشد. با افزایش طول ابزار برش، تمایل سازه به ارتعاش افزایش پیدا می کند. راه حل موثر جهت کاهش ارتعاشات و افزایش مقاومت به چتر، افزایش صلبیت دینامیکی آن می باشد. در فرآیند داخل تراشی با نسبت طول به قطر بالا، جهت افزایش پایداری ابزار، از روش های کنترل ارتعاشات غیرفعال یا فعال استفاده می شود. روشهای فعال کنترل ارتعاشات این قابلیت را دارا می باشند که ارتعاشات را به نحو مطلوبی در شرایط مختلف ماشینکاری میرا کنند. هدف این پژوهش بهبود مقاومت به چتر ابزار داخل تراش در مقیاس صنعتی از طریق افزایش صلبیت دینامیکی می باشد. به منظور کنترل ارتعاشات ابزار از عملگر الکترومغناطیسی استفاده گردیده است. طراحی بستر آزمایش به نحوی صورت گرفته است که بتوان در راستای شعاعی ارتعاشات ابزار را کنترل نمود. در این پژوهش ابتدا با استفاده از آزمون مودال تجربی، مشخصات دینامیکی ابزار بورینگ بدست آمده است. سپس با استفاده از تحریک سینوسی جاروبی تابع تبدیل عملگر-ابزار شناسایی شده است. حلقه کنترل ارتعاشات نیز با استفاده از الگوریتم پسخور مستقیم سرعت پیاده سازی شده است. نتایج آزمون های ماشینکاری نشان می دهد که عملگر در کاهش ارتعاشات و افزایش صلبیت دینامیکی و در نتیجه مقاومت در برابر چتر دارای عملکرد خوبی می باشد.

شناسایی و کنترل ابزار داخل تراش میرا شده با استفاده از عملگر VCA Keywords:

Boring Bar , vibration control , System identification , Chatter vibration , ابزار داخل تراش , کنترل ارتعاشات , شناسایی سیستم , ارتعاشات چتر