An investigation on dynamic contact parameters in machining center spindle?tool assemblies
İşleme merkezlerinde dinamik bağlantı parametrelerinin incelenmesi
- Tez No: 176834
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ERHAN BUDAK, PROF. DR. H. NEVZAT ÖZGÜVEN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Tırlama Kararlılığı, Bağlantı Dinamiği, Bağlantı Parametrelerinin Belirlenmesi, İvme Ölçer Kütle Etkisi, Yapay Sinir Ağları, Temas problemi, Chatter Stability, Contact dynamics, Contact Parameters Identification, Accelerometer Mass Effect and Neural Networks, Contact problem, Artificial neural networks
- Yıl: 2008
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
İşleme merkezlerinde, yüksek hassasiyette kesme işlemlerinin artmasıyla birlikte, düşük yüzey kalitesine ve talaş kaldırma oranın azalmasına neden olan tırlama önemli bir sorun haline gelmiştir. Tırlama belirli kesme hızı ve kesme derinliği için kararlı bölgelerin elde edilmesini sağlayan kararlılık diyagramlarının kullanılması ile önlenebilir. Kararlılık diyagramlarının elde edilebilmesi için sistemin takım ucu frekans tepki fonksiyonun (FTF) belirlenmesi gerekmektedir. Bu çalışmada, takım ucu FTF'sini analitik olarak elde edilmesinde oldukça kritik bir öneme sahip olan bağlantı parametreleri incelenmiştir. Bağlantı parametrelerinin doğru bir şekilde belirlenebilmesi amacıyla, deney sonuçlarının kullanımına dayalı yeni önerilmiş bir yöntem geliştirilmiş ve uygulamadaki çeşitli sorunlar çözülerek gerçek sistemlere uygulanmıştır.Bağlantı parametrelerinin deney sonuçlarından belirlenmesine ek olarak, deneylere olan bağımlılığı ortadan kaldırmak ve deney yapılmayan durumlar için de bağlantı parametrelerini öngörebilmek amacıyla yapay sinir ağları uygulaması kullanılmıştır. Eğitilmiş yapay sinir ağları kullanılarak, ilk defa karşılaşılan takım uzunluğu ve takım çapı kombinasyonları için bağlantı parametreleri oldukça hasas olarak belirlenmiştir. Böylesi bir uygulama, farklı şaft, takım tutucu ve takım kombinasyonu için deney yapmadan kararlılık diyagramlarının elde edilebilmesini sağlaması açısından, kararlılık diyagramları ile ilgili çalışmalara önemli bir katkı sağlayacaktır.Ayrıca, bağlantı parametrelerinin ve dolayısı ile takım ucu FTF'sinin ve karalılık diyagramlarının doğru bir şekilde belirlenmesi, deneylerin doğruluğuna bağlı olması nedeniyle, ivme ölçer kütle etkisinin deney sonuçları üzerine etkisi incelenmiştir. İvme ölçer kütle etkisini telafi etmek amacıyla, matris tersi yapısal değişiklik metodu ivmeölçer ile elde edilen sonuçlara uygulanmıştır.
Özet (Çeviri)
In machining centers, with the increasing trends in high precision machining, chatter has become an important problem which results in poor surface finish and low material removal rate. Chatter can be avoided with stability diagrams which provide the stable regions in the machining process for the depth of cut and spindle speed combinations. In order to obtain stability diagrams, tool point frequency response function (FRF) of the system should be obtained. Throughout this study, contact parameters which are the most critical part of the analytical modeling of spindle-holder-tool assembly in order to obtain tool point FRF, are examined. For the accurate identification of the contact parameters, a recently suggested closed form approach based on measured FRFs is improved and applied to real structures by solving several application problems.In addition to the identification of contact parameters from experimental results, in order to eliminate the dependency on experiments, artificial neural networks are used to predict contact parameters for cases for which no experiments were carried out. By using trained neural network, contact parameters are predicted for the first seen combination of tool gauge length and diameter with a high accuracy. Such an application will have an important contribution to the machining stability studies since elimination of dependency on experiments will make it possible to predict stability diagrams for different combinations of spindle, holder and tool without performing any experiments.Additionally, since accurate identification of contact parameters, thus tool point FRFs and stability diagrams are highly dependent on accuracy of the performed experiments, possible errors due the mass of the accelerometers are also investigated. In order to compensate the mass effect of the accelerometers, a structural modification with matrix inversion method is applied to the accelerometer based results.
Benzer Tezler
- Yüzey topografyasının kaymalı yatak performansına etkisinin sayısal olarak incelenmesi
Numerical investigation of the effect of surface texture on the performance of journal bearing
EMRE HAS
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ZEYNEP PARLAR
- Düz alın dişli çark mekanizmalarında diş çiftinin sönümleme özelliği üzerine bir inceleme
An Investigation on the dynamic properties of tooth pair of spur gear mechanisms
TUĞÇE DARCAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2002
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SAİT YÜCENUR
- Dynamic stability analysis and parametric investigation of nonlinear friction-induced vibrations on a mass-sliding belt experiment
Kütle-kayar bant deney sisteminde doğrusal olmayan sürtünme kaynaklı titreşimlerin dinamik kararlılık analizi ve parametrik incelenmesi
AKİF YAVUZ
Doktora
İngilizce
2023
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. OSMAN TAHA ŞEN
- Sonlu önşekildeğiştirmeye sahip ve elastomer malzemeden yapılmış çok katlı içi boş silindirlerde yayılan burulma dalgalarının dispersiyonuna katlar arasındaki ideal olmayan temas koşullarının etkisi
The influence of the imperfect contact conditions on the dispersion of the torsional waves propagated in the many layered hollow cylinder made of highly elastic materials
EYYÜP KARAFAKI
Doktora
Türkçe
2020
Makine MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ TAMER KEPÇELER
- Rulmanlarda sürünme riskinin deneysel olarak incelenmesi ve rulman tasarım parametrelerinin sürünme üzerine etkisinin analizi
Experimental investigation of creep risk on bearings and analysis of bearing design parameters for creep
AHMET HAKAN BOZKURT
Yüksek Lisans
Türkçe
2026
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. OSMAN TAHA ŞEN