Application of piezoelectric shunt for passive control of chatter in Ti-6Al-4V ELI alloy turning process
| Autor: | Pereira, Adailton Gomes |
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| Přispěvatelé: | Shiki, Sidney Bruce, Antonialli, Armando Ítalo Sette |
| Jazyk: | portugalština |
| Rok vydání: | 2022 |
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| Zdroj: | Repositório Institucional da UFSCAR Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR) instacron:UFSCAR |
| Popis: | Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) One of the main limitations for increasing the productivity of machining processes is the emergence of self-excited vibrations. This type of phenomenon, commonly called chatter, arises due to the interaction of the cutting tool with the wavy surface of the part to be machined. One of the strategies to mitigate these effects lies in the use of passive vibration control using a shunt piezoelectric device, which consists of an electrical circuit connected to piezoelectric material coupled to the structure in order to dissipate vibrations. This master’s research proposes the study of these device for chatter control in the turning process of titanium alloys and to analyze their performance when the cutting parameters are varied. The results showed that the cutting speed is more influential on the roughness of the parts, the feed and the machining depth are more influential on the vibration. With the simulations performed, it was possible to show that the shunt device is efficient to reduce vibrations and increase the stability limit of the process, thus mitigating the chatter during the machining process. Uma das principais limitações para o aumento da produtividade dos processos de usinagem é o surgimento de vibrações autoexcitadas. Esse tipo de fenômeno, comumente chamado de chatter, surge em razão da interação da ferramenta de corte com a superfície ondulada da peça a ser usinada. Uma das estratégias para mitigar esses efeitos reside no uso do controle passivo de vibrações utilizando um dispositivo shunt piezoelétrico, que consiste em um circuito elétrico conectado a material piezoelétrico acoplado na estrutura com o objetivo de dissipar as vibrações. Essa pesquisa de mestrado propõe o estudo numérico desse dispositivo para controle de chatter no processo de torneamento de ligas titânio e analisar seu desempenho quando variados os parâmetros de cortes. Os resultados mostraram que a velocidade de corte é mais influente sobre a rugosidade das peças, o avanço e a profundidade de usinagem são mais influentes sobre a vibração. Com as simulações realizadas foi possível mostrar que o dispositivo shunt é eficiente para reduzir as vibrações e aumentar o limite de estabilidade do processo, mitigando assim o chatter durante o processo de usinagem. Processo nº 88887.602218/2021-00, Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
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