در این مقاله به فرآیند مدلسازی و شناسایی پارامترهای مجهول مدل دینامیکی ارائه‌شده برای یک ابزار بورینگ اشاره شده است. ابتدا برای تعیین منحنی‌های پاسخ فرکانسی سیستم، از روش تحلیل مودال تجربی استفاده شده است. سپس با بهره‌گیری از روش‌های محاسباتی رایج در تحلیل مودال تئوری، پارامترهای دینامیکی سیستم (شامل فرکانس‌طبیعی، میرایی مودال و شکل‌مودها) استخراج شده‌اند. در نهایت برای تخمین قابل‌قبول رفتار دینامیکی ابزار بورینگ در حوزه‌های زمان و فرکانس، یک مدل فیزیکی کارآمد ارائه شده است. مجموعه مونتاژی ابزار بورینگ به‌صورت یک تئوری تیر اویلر-برنولی با تکیه‌گاه انعطاف‌پذیر و جرم متمرکز در انتهای آزاد آن مدلسازی شده است. مشخصات تیر شامل مدول الاستیسیته و چگالی، در امتداد طول آن ثابت فرض شده است. انعطاف‌پذیری تکیه‌گاه ابزار توسط دو فنر خطی و دورانی مدلسازی شده است. پارامترهای مجهول مدل دینامیکی با استفاده از الگوریتم بهینه‌سازی توده ذرات شناسایی شده‌اند. این پارامترها شامل سفتی فنرهای خطی و دورانی در تکیه‌گاه ابزار و ضرایب بدون‌بُعد تصحیح قطر و جرم متمرکز هستند. این چهار پارامتر توزیع جرم و سفتی را در مدل فیزیکی ابزار بورینگ کنترل می‌کنند. در نهایت میزان انطباق پاسخ مدل فیزیکی با پاسخ ابزار بورینگ در حوزه فرکانس بررسی شده است. با انتخاب بهینه پارامترهای مجهول مدل فیزیکی، با دقت خوبی می‌توان رفتار دینامیکی ابزار بورینگ را برای تمام نقاط واقع بر طول آن تخمین زد. لذا با اضافه‌کردن مدل دینامیکی عملگر غیرفعال/فعال به مدل دینامیکی ارائه‌شده، می‌توان دالان‌های پایداری را برای فرآیند بورینگ با ابزارمیراشده تخمین زد.

واژه‌های کلیدی: دینامیک ماشین ابزار، تحلیل مودال، به‌روزرسانی مدل دینامیکی، الگوریتم بهینه‌سازی توده ذرات، ابزار بورینگ

متن کامل [PDF 974 kb]   (6152 دریافت)