Frequency response function simulation and evaluating in boring

Автор(и)

  • Максим Шихалєєв КПІ ім. Ігоря Сікорського, Україна
  • Вадим Медведєв КПІ ім. Ігоря Сікорського, Україна

DOI:

https://doi.org/10.20535/2409-7160.2021.XXII.238833

Ключові слова:

Амплітудно-фазова частотна характеристика; розточування; моделювання; вібрації; віброакустичні явища в обробляючих центрах

Анотація

У цій роботі досліджено методом скінченних елементів моделювання амплітудно-фазової частотної функції для розточувального інструменту в високонелінійному вирішувачі LS-Dyna. Комп'ютерне чисельне моделювання дозволяє отримати амплітудно-фазову частотну характеристику технічної обробляючої системи з використанням моделі різних матеріалів, з високою точністю порівняно з реальними експериментами з датчиками, такими як випробування ударним молотком. Ця функція використовується при побудові пелюсткових діаграм стійкості, що дозволяє оператору обробного центру уникати самовиникаючих коливань системи. Такі вібрації призводить до зниження продуктивності та якості різання металів та інших матеріалів. Амплітуду і фазовий кут для моделі отримано з інтерпретатора результатів LS-Dyna, який зчитує двійкові файли, створені під час моделювання програмою. Вони залежать від динамічної жорсткості системи обробки. В данной работе исследовано методом конечных элементов функцию частотной характеристики для расточного инструмента с использованием высоко-нелинейного решателя LS-Dyna. Компьютерное численное моделирование позволяет получить амплитудно-фазовую частотную характеристику технической обрабатывающей системы с использованием модели различных материалов, с высокой точностью по сравнению с реальными экспериментами с датчиками, такими как испытания ударным молотком. Эта функция используется при построении лепестковых диаграмм устойчивости, позволяет оператору обрабатывающего центра избегать самовозникающих колебаний системы. Такие вибрации приводит к снижению производительности и качества резки металлов и других материалов. Амплитуду и фазовый угол для модели получено из интерпретатора результатов LS-Dyna, который считывает двоичные файлы, созданные при моделировании программой. Они зависят от динамической жесткости системы обработки.

Посилання

  1. Dombovari Z. The Basics of Time-Domain-Based Milling Stability Prediction Using Frequency Response Function / Z. Dombovari, M. Sanz-Calle, M. Zatarain. // Journal of Manufacturing and Materials Processing. – 2020. – №4(3): 72. – С. 1–13. https://doi.org/10.3390/jmmp4030072
  2. Quintana G. Chatter in machining processes:A review / G. Quintana, J. Ciurana. // nternational Journal of Machine Tools & Manufacture. – 2011. – №51. – С. 363–376.
  3. Криворучко Д. В. Моделирование процессов резания методом конечных элементов: методологические основы : монография / Д. В. Криворучко, В. А. Залога ; под общей ред. В. А. Залоги. – Сумы : Универси-тетская книга, 2012. – 434 с.
  4. FRF Estimation through Sweep Milling Force Excitation (SMFE) / [A. Iglesias, J. Munoa, C. Ramírez та ін.]. // Procedia CIRP. – 2016. – №46. – С. 504 – 507.
  5. Prediction of Surface Roughness Based on Cutting Parameters and Machining Vibration in End Milling Using Regression Method and Artificial Neural Network / Yung-Chih Lin, Kung-Da Wu, Wei-Cheng Shih та ін.]. // Applied sciences. – 2020. – №10. – С. 1–22. https://doi.org/10.12913/22998624/119048
  6. Investigation of Boring Bar Dynamics for Chatter Suppression / Y.Alammari, M. Sanati, T. Freiheit, S. Park. // Procedia Manufacturing. – 2015. – №1. – С. 768–778.
  7. LS-DYNA® Keyword User's Manual Volume II Material Models // Livermore Software Technology Corpora-tion. – 2020. – Режим доступу до ресурсу: https://www.dynasupport.com/manuals/ls-dyna-manuals/ls-dyna_manual_volume_ii_r12.pdf

##submission.downloads##

Опубліковано

2021-09-22

Як цитувати

Шихалєєв, М., & Медведєв, В. (2021). Frequency response function simulation and evaluating in boring. Матеріали науково-технічної конференції "Прогресивна техніка, технологія та інженерна освіта", (XXII). https://doi.org/10.20535/2409-7160.2021.XXII.238833

Номер

Розділ

ПРОГРЕСИВНА ТЕХНІКА І ТЕХНОЛОГІЯ МАШИНОБУДУВАННЯ