ديناميات القطع المعدنية

  قطع المعادن هي واحدة من أكثر الطرق شيوعا لإنتاج الشكل النهائي للمنتجات المصنعة. تعتبر الإنتاجية المحسنة جوهرية بالنسبة للصناعة من أجل الحفاظ على فعالية التكلفة في سوق تنافسية. الاهتزازات فيوتشكل القطع المعدنية جزءًا كبيرًا في إعاقة الإنتاجية أثناء التشغيل الآلي. يمكن أن تؤدي الاهتزازات الزائدة إلى: ارتداء أداة متسارعة ، وكسر الأدوات ، وسوء إنهاء السطح للمكون الميكانيكي ، وإتلافمحامل المغزل. تعتبر إجراءات المحاكاة السريعة والدقيقة وطرق القياس الخاصة بديناميكية تصنيع الآلات مهمة جدًا في تطوير أدوات القطع الجديدة.

  يتم إجراء البحث من قبل طالب دكتوراه صناعي يعمل بنسبة 50٪ مع AB Sandvik Coromant و 50٪ مع مجموعة التحليل الهيكلي ، مما يضمن التعاون الوثيق بين الصناعة والجامعة. يركز المشروع على أساليبالمحاكاة والقياسات لكل من الديناميكيات الخطية وغير الخطية داخل القطع المعدني. التخميد الاهتزازي غالبا ما يكون عاملا رئيسيا في زيادة الإنتاجية. تُظهر معظم مواد التخميد المستخدمة اليوم شكلاً من أشكال السلوك الهستيرية.

  لذلك ، فإن قياس ونمذجة الأنظمة اللاخطية مع التباطؤ هو جزء مهم من البحث (الشكل 1).

الشكل 1 - المثبط الهستيرية غير الخطية المستخدمة لتخفيف الاهتزازات في أداة القطع

  للمساعدة في تطوير المنتج ، روتينات المحاكاة على أساس الكمبيوتر للأنظمة الميكانيكية غير الخطية التي تتضمن كلا من اللاخطي الهيكلي وكذلك السلوك اللاخطيقي الناشئ عن عملية القطع (على سبيل المثال: القطعيتم تطوير القوى والاهتزازات المتجددة / الذات المثيرة). يتم التحقق من نماذج المحاكاة هذه باستمرار عن طريق القياسات التجريبية. عامل مهم عند التحقق من صحة نماذج المحاكاة هو تقدير موثوق للقطعالقوات. يمكن أن يكون من الصعب الحصول على قياسات صحيحة لقوى القطع بسبب التأثيرات الديناميكية غير المرغوب فيها من إعداد القياس (مقياس القوة وقوة العمل). هذه الآثار الديناميكية يمكن أن تؤدي إلى نتائج خاطئة وتصنعهامن الصعب التحقق من صحة النموذج. تم تطوير واختبار طريقة لإزالة التأثيرات الديناميكية غير المرغوب فيها مع الاحتفاظ بالمعلومات المتعلقة بقوى القطع الحقيقية مع نتائج جيدة.

  ومن الأمثلة على المشاريع الجارية حاليا ، التنبؤ بالأخطاء السطحية للمكون المجهز باستخدام عمليات المحاكاة الديناميكية وتحسين قواطع الدرجة التفاضلية.