Dynamic control of vibrations during turning
| Autor: | V. Zaloha, Ju. Shapoval, К. Drofa, D. Krivoruchko |
|---|---|
| Jazyk: | ukrajinština |
| Rok vydání: | 2017 |
| Předmět: | |
| Zdroj: | Mechanics and Advanced Technologies; № 1(79) (2017); 100-107 Mechanics and Advanced Technologies, Iss 1(79) (2017) |
| ISSN: | 2521-1943 2522-4255 |
| Popis: | Purpose. Identification the effects that lead to a decrease in the vibration amplitude during the dynamic control of the machine tool additional mass location and determination the limits of this method application.Design/methodology/approach. Study uses high spindle speed machine tool of special design. The experimental measurements of tool, carriage, spindle and base accelerations and displacements were carried out and compared to the results of finite elementmodal analysis. Tests concentrated on two structural variants of machine tool that differ with additional mass amount.Findings. The experimental results confirmed the possibility of decreasing of the relative tool edge vibration amplitude and roughness of the machined surface when changing the additional mass location in the machine tool system. Modal analysis showed that this effect results from the change in structure eigenform. Thus, the decrease in the amplitude of the relative tool edgedisplacement is possible by dynamic control of additional mass location with the aim of guaranty the tool edge location in the vibration node. This effect is easier to implement, the greater the spindle speed is used. Коливання грають вирішальну роль при точінні, зокрема при формуванні мікропрофілю поверхні. Їх вплив особливо проявляється при точінні деталей діаметром менше 10-12 мм з використанням великих, 5000 об/хв та більше частот обертання шпинделя. Вимушені коливання на таких частотах близькі до власних частот технологічної системи та підсилюються за рахунок явища резонансу. Відомо, що при кожному положенні супорту форми і частоти коливань технологічної системи різні. Відомі ідеї, які пропонують динамічно управляти параметрами для зменшення амплітуди коливань. Метою даної роботи є виявлення ефектів, які забезпечують зменшення амплітуди коливань в зазначених умовах при динамічному управлінні параметрами верстата та визначення границь застосування такого способу контролю над коливаннями. Експериментальні дослідження підтвердили можливість зменшення амплітуди коливань та шорсткості обробленої поверхні при зміні розподілу мас у технологічній системі. Модальний аналіз дослідного стенду, виконаний методом скінчених елементів, показав, що зміна розподілу мас у технологічній системі призводить до зміни форми коливань. Отже зменшення амплітуди переміщень вершини інструмента по відношенню до шпинделя можливо за рахунок постійного забезпечення положення вершини леза у вузлі коливань. Це ефект легше реалізувати, чим більша частота обертання шпинделя використовується. |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
|