شبیه سازی دینامیکی فرآیند داخل تراشی در حوزه زمان و فرکانس

فرآیند داخل تراشی1، فرآیندی تکمیلی به منظور نهایی کردن قطر سوراخ قطعه کار است. طول قلم داخل تراشی متناسب با طول سوراخ قطعه کار میباشد، به همین دلیل وقوع ارتعاشات ناخواسته از نوع لرزه2 امری اجتناب ناپذیر است. آگاهی دقیق از رفتار دینامیکی ابزار در حین فرآیند ازین جهت امری حیاتی است. در این مقاله تحلیل دینامیکی ابزار داخل تراش در حوزه ی زمان و فرکانس ارائه میشود. ابزار داخلتراش بصورت یک تیر یکسرگیردار فرض شده است. دینامیک ابزار توسط مود اصلی ارتعاشی بیان میشود. از جهت بررسی پایداری فرآیند، با استفاده از استخراج پارامترهای دینامیکی ابزار از آزمون مودال تجربی3، منحنی عمق برش بحرانی بر حسب سرعت برشی4 رسم گردیده است. با انجام تستهای متعدد برشی ثوابت برشی آلومینیوم از روش ساختارگرا5 محاسبه شده و یک مدل دینامیکی برای شبیه سازی رفتار سیستم در حوزه زمان در نرم افزار متلب توسعه یافته است. در انتها صحت پاسخهای شبیه سازی شده در حوزه فرکانس و زمان با نتایج آزمایشات تجربی مورد مقایسه قرار گرفته است. با توجه به نتایج بدست آمده، سیگنال های شتاب و نیروی شبیه سازی شده با نتایج آزمایشات تجربی تطابق قابل قبولی دارند. ازین مدل دینامیکی میتوان برای شناسایی رفتار فرآیند و تعیین پارامترهای بهینه در ماشینکاری پایدار استفاده نمود.

کلیدواژه ها:

فرآیند داخل تراشی ، شبیه سازی حوزه زمان ، دالان پایداری ، ثوابت برشی ، مدلسازی دینامیکی