Continuously variable posture selection in robotic milling for increased chatter stability
Artırılmış tırlama titreşimleri kararlılığı için robotik frezelemede sürekli değişken duruş seçimi
- Tez No: 643478
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ LÜTFİ TANER TUNÇ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mühendislik Bilimleri, Mechanical Engineering, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2020
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Sabancı Üniversitesi
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Üretim Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 154
Özet
Frezeleme uygulamaları için endüstriyel robotların kullanımına olan talep, geniş çalışma alanı, yeniden yapılandırılabilirlik ve düşük sermaye yatırımı açısından üstünlükleri nedeniyle artmıştır. Bu tür avantajlara rağmen, frezeleme uygulamaları için endüstriyel robotların kullanımı, düşük takım yolu hassasiyeti, daha az statik ve dinamik rijitlik gibi büyük zorlukların olduğu bir harikalar diyarı değildir. İlki, kaba işleme döngüleri gibi daha az doğruluk gerektiren frezeleme işlemleri için uygun olabilir. Bununla birlikte, düşük dinamik rijitlik, yüksek titreşim işaretleri, kötü yüzey kalitesi, takım kırılması ve tüm sisteme verilen hasarın bir sonucu olarak etkili robotik frezeleme uygulamalarının önünde bir engel olan düşük tırlama stabilitesine neden olur. Robotların konumu ve duruşu frezeleme stabilitesi üzerinde önemli bir etkiye sahiptir. Bu nedenle, geliştirilmiş kararlı kesme koşullarının belirlenmesi, artan üretkenlik ve işlem kalitesi elde etmek için önemlidir. Bu tezde, robot duruşu ile robot dinamiğindeki değişimi tahmin etmek için robotların dinamik modellenmesi incelenmiştir. Simülasyon sonuçları deneysel modal analiz sonuçlarıyla karşılaştırılır ve olası hata kaynakları tartışılmıştır. Frezeleme dinamikleri ve stabilite analizi, 6 eksenli endüstriyel robotun yedek ekseninden yararlanarak tırlama stabilite sınırlarını artırmak için alternatif bir yaklaşım önermek üzere daha da genişletilmiştir. Yedek eksenin kullanımına dayalı farklı robot konfigürasyonları, robotun aynı pozisyonunu koruyarak farklı stabilite sınırlarıyla sonuçlanır. Takım ucu ipucunun ölçülen frekans yanıtı işlevlerine dayalı olarak stabilite simülasyonları aracılığıyla iyileştirilmiş kesme koşulları için tercih edilen konfigürasyon dizileri oluşturulur. Önerilen metodolojinin endüstriyel uygulamasını mümkün kılmak için uygun bir robot programlama şeması da önerilmiştir. Ayrıca, önerilen yaklaşımın avantajları simülasyon sonuçlarına göre tartışılmıştır.
Özet (Çeviri)
The demand for the usage of industrial robots for milling applications has surged owing to their superiority in terms of the large working envelope, reconfigurability, and low capital investment. Albeit such advantages, utilization of industrial robots for milling applications is yet to be a wonderland, where there are major challenges such as low tool path contouring accuracy, less static and dynamic rigidity. The former may be bearable for milling operations requiring less accuracy, such as roughing cycles. However, lowered dynamic rigidity causes decreased chatter stability, which is a roadblock towards effective robotic milling applications as a result of high vibration marks, bad surface quality, tool breakage and damage to the entire system. The position and orientation of the robots have a significant impact on milling stability. Therefore, identification of improved stable conditions is important to achieve increased productivity and process quality. In this thesis, dynamic modeling of the robots is studied to predict the variation in the robot dynamics with robot posture. Simulation results are compared to experimental modal analysis results and possible error sources are discussed. Milling dynamics and stability analysis are further extended to propose an alternative approach to increase chatter stability limits by benefiting the redundant axis of the 6-axis industrial robot. Different configurations of the robot based on the utilization of the redundant axis result in different stability limits by maintaining the same position of the tool. Preferable configuration sequences are generated for the improved cutting conditions through stability simulations based on measured frequency response functions of the tooltip. A proper robot programming scheme is also proposed in order to enable industrial application of the proposed methodology. Furthermore, the advantages of the proposed approach are discussed in accordance with the simulation results.
Benzer Tezler
- Balıkesir ili evsel katı atıklarının bertarafında uygun termal yöntemin seçilmesi
Selection of suitable thermal method for disposal of domestic solid wastes in Balıkesir
MUSTAFA YILMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Çevre MühendisliğiHasan Kalyoncu ÜniversitesiÇevre Bilimleri ve Enerji Yönetimi Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ADEM YURTSEVER
- Vision based real-time continuous 3d hand gesture recognition interface for generic applications based on input-output hidden markov models
Girdi-çıktı saklı markov modelleri ile gerçek zamanlı olarak üç boyutlu el hareketlerinin tanınmasına dayanan görü tabanlı etkıleşimli arayüz
CEM KESKİN
Yüksek Lisans
İngilizce
2006
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolBoğaziçi ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. LALE AKARUN
- Bir beyaz et entegre üretim tesisinde iş sağlığı ve güvenliği uygulamaları ve çalışanların sağlık sorunları
Occupational health and safety practices and health problems of employees in an integrated poultry production facility
MUSTAFA ÇAKIR
Doktora
Türkçe
2017
Halk SağlığıAnkara ÜniversitesiHalk Sağlığı Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MİNE ESİN OCAKTAN
- Sanko Üniversitesi öğrencilerinde algılanan stres ile postür ve fiziksel uygunluk parametreleri arasındaki ilişkinin incelenmesi
Investigation of the relationship between perceived stress with posture and physical fitness parameters in sanko university students
MELİS İREM MERCAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Fizyoterapi ve RehabilitasyonSanko ÜniversitesiFizyoterapi ve Rehabilitasyon Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NEVİN ERGUN
- Hemiplejik serebral palsi'li çocuklarda ekstraselüler matriks kompozisyonunda rol oynayan mmp-13 gen polimorfizminin araştırılması
Investigation of mmp-13 gene polymorphism playing a role in extracellular matrix composition in children with hemiplegic cerebral palsy
ORHAN GÜVENER
Doktora
Türkçe
2024
Tıbbi BiyolojiMersin ÜniversitesiTıbbi Biyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İBRAHİM ÖMER BARLAS