Design optimization of tool extension components in machine tool assemblies based on the absorber effect between subcomponent modes
Alt bileşen modları arasındaki sönümleyici etkiye dayalı olarak takım tezgahı montajlarındaki takım uzatma bileşenlerinin tasarım optimizasyonu
- Tez No: 763548
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ ORKUN ÖZŞAHİN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Aktif kütle sönümlendirici, Takım tezgahları, Tasarım optimizasyonu, Tepki fonksiyonları, Active mass damper, Machine tools, Design optimization, Reaction functions
- Yıl: 2022
- 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
Tırlama olarak adlandırılan yineleyen titreşimler, düşük yüzey kalitesi, düşük talaş kaldırma oranları ve takım tezgahı ve ekipmanın ömrünün azalması nedeniyle üretkenliği sınırlayan önemli bir sorundur. Kararlılık diyagramları, araştırmacılar tarafından bir tırlama önleme aracı olarak geliştirilen, belirli bir iş mili hızında kararlı bir kesme derinliği veren grafiklerdir. Takım tezgahı frekans tepki fonksiyonunda(FTF) kritik kesme derinliğini artırmak ve en esnek modu bastırmak için çeşitli yöntemler araştırılmıştır. Ayarlı kütle sönümleyici(AKS), doğal frekansını sisteminki ile eşleştirerek titreşim azaltma sağlayan en yaygın olarak kullanılan araçlardan biridir. Bu sönümleyici etki, işleme merkezinin alt bileşenlerinin modları eşleştirilerek de elde edilebilir. Takım tutucu ve takım gibi alt bileşenlerin modifikasyonunun uygun olmadığı durumlarda sisteme yeni bir bileşen eklenebilir. Bu tezde, takım uzatma bile- şenleri için titreşim sönümleme hedefiyle optimal tasarımlar araştırılmıştır. Mil-takım tutucu tertibatının dinamik özellikleri, darbe çekiç testleri ile elde edilir. İş mili dinamiği, iş mili-takım tutucu montajının deneysel FTF'lerinden FTF ayırma yöntemiyle ayrılmasıyla tanımlanmıştır. Her bir alt bileşenin FTF'leri elde edildikten sonra simülasyonlar ile takım uzatıcının optimal tasarım parametreleri ve takım ve takım uzatıcı montajının ayarlanması soğurucu etkiye sahip olacak şekilde araştırılmıştır.
Özet (Çeviri)
Regenerative vibrations, called chatter, are a major problem limits productivity due to poor surface finish, low material removal rates and decrease in life of machine tool and equipment. Stability lobe diagrams are graphs that give a stable cutting limit at a given spindle speed, developed by the researchers as a chatter prevention tool. Various methods have been investigated to increase the critical cutting limit and suppress the most flexible mode in the machine tool frequency response function(FRF). Tuned mass dampers(TMD) are one of the most widely used tools which achieve vibration attenuation by matching its natural frequency with the system's. This absorber effect can also be obtained by macthing the modes of the subcomponents of the machine center. A new component can be introduced to the system when modification of the subcomponents such as holder and tool is inconvenient. In this thesis, optimal designs for tool extension component aiming absorber effect is investigated. Dynamic properties of the spindle-holder assembly are acquired by impact hammer tests. Spindle is identified by FRF de-coupling method based on the experimental FRF data of spindle-holder assembly. After FRFs of each subcomponent is obtained, optimal design parameters of the extension and tuning of the extension-tool assembly is investigated to have absorber effect by simulations.
Benzer Tezler
- Suppression of tool tip FRF in machine tool assemblies by component mode tuning method
Takım tezgahlarında takım ucu FTF'sinin bileşen modu eşlemesi yöntemi ile azaltılması
GAMZE KARATAŞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2020
Orta Doğu Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Yükleniyor...
- Çifte kaynak kısıtlı grup teknolojisi üretim sistemlerinin bozucu faktörlere dayanıklı tasarımı
Robust design of dual resource constrained group technology production systems
MUSTAFA AKHUN
- Ürün bileşeni karakteristiğine dayalı tedarikçi segmentasyonuna yönelik metodoloji tasarımı
Methodology design for supplier segmentation based on product component characteristics
AHMET SELÇUK YALÇIN
- Bir dişli pompa grubunun imalatında eşzamanlı mühendislik ve grup teknolojisi
The carrying out of group technology in the concurrent engineering concept on a factory which is manufacturing gear pomp
ALPER ASLAN
