فرآیند داخل‌تراشی به دلیل نسبت طول به قطر بالای ابزار و انعطاف پذیری زیاد آن، بسیار مستعد ارتعاشات خود برانگیخته(چتر) می‌باشد. این ارتعاشات منجر به کاهش کیفیت سطح، دقت هندسی پایین و شکستگی ابزار می‌شود و در مجموع مهمترین محدودیت تولید می‌باشد. مهمترین دلیل به وجود آمدن چتر، برهم‌کنش دینامیکی فرآیند براده‌برداری و سازه ماشین ابزار می‌باشد. با افزایش طول ابزار برش، تمایل سازه به ارتعاش افزایش پیدا می‌کند. راه‌حل مؤثر جهت کاهش ارتعاشات و افزایش مقاومت به چتر، افزایش صلبیت دینامیکی آن می‌باشد. در فرآیند داخل‌تراشی با نسبت طول‌به‌قطر بالا، جهت افزایش پایداری ابزار، از روش‌های کنترل ارتعاشات غیرفعال یا فعال استفاده می‌شود. روشهای فعال کنترل ارتعاشات این قابلیت را دارا می‌باشند که ارتعاشات را به نحو مطلوبی در شرایط مختلف ماشینکاری میرا کنند. هدف این پژوهش بهبود مقاومت به چتر ابزار داخل‌تراش در مقیاس صنعتی از طریق افزایش صلبیت دینامیکی می‌باشد. 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 پیاده‌سازی شده است. نتایج آزمون‌های ماشینکاری نشان می‌دهد که عملگر در کاهش ارتعاشات و افزایش صلبیت دینامیکی و در نتیجه مقاومت در برابر چتر دارای عملکرد خوبی می‌باشد.

واژه‌های کلیدی: ابزار داخل‌تراش، کنترل ارتعاشات، شناسایی سیستم، ارتعاشات چتر

متن کامل [PDF 2171 kb]   (6113 دریافت)