مدلسازی دینامیکی ابزار داخل تراش با استفاده از آزمون مودال تجربی و شبیه سازی کنترل فعال ارتعاشات

فرآیند داخل تراشی به دلیل نسبت طول به قطر بالای ابزار و انعطاف پذیری زیاد آن، بسیار مستعد ارتعاشات خود برانگیخته (چتر) می باشد. مهم ترین رویکرد در زمینه کاهش ارتعاشات و افزایش پایداری ابزار (مقاومت به چتر)، افزایش صلبیت دینامیکی آن می باشد. تاکنون روش های مختلفی جهت افزایش صلبیت دینامیکی ابزارها بکارگرفته شده است کهموثرترین آنها روش های کنترل فعال می باشند. هدف از این پژوهش، ارایه روشی برای مدلسازی دینامیکی ابزار داخل تراش با استفاده از آزمون مودال تجربی است که بتوان با استفاده از آن عملکرد کنترلر را در کاهش ارتعاشات شبیه سازی و پیش بینی نمود. در این روش ابتدا با استفاده از آزمون مودال تجربی یک مدل ماتریسی خطی از دینامیک سیستم استخراج گردیده و سپس با استفاده از روش جاروب سینوسی مدل عملگر -ابزار شناسایی میگردد. در ادامه با استفاده از مدل های بدست آمده، حلقه کنترل فعال ارتعاشات ابزار داخل تراش در محیط نرم افزار متلب/سیمولینک شبیه سازی شده و عملکرد کنترلر بررسی گردید. در انتها نیز نتایج شبیه سازی با نتایج آزمایشگاهی مقایسه گردید که نشانگر عملکرد مناسب روش پیشنهادی برای مدلسازی دینامیکی سیستم و طراحی کنترلر می باشد.

Keywords:

ابزار داخل تراش , آزمون مودال تجربی , مدلسازی دینامیکی , شبیه سازی , کنترل فعال ارتعاشات