Milling force estimation using angular domain harmonics with Kalman filter using acceleration data
Açısal alan harmonikleri ile frezeleme kuvvetlerinin ivme verisi kullanılarak Kalman filtre ile tahmin edilmesi
- Tez No: 920247
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ HAKAN ÇALIŞKAN, PROF. DR. RAİF TUNA BALKAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 100
Özet
Endüstri 4.0 konseptine katkı sağlamak amacıyla, günümüzde frezeleme araştırmaları ağırlıklı olarak kesme sürecinin tanımlanmasına odaklanmaktadır. Kesme sürecini tanımlamak için kesme kuvvetlerini bilmek kritik öneme sahiptir. Kuvvetin doğrudan ölçülmesi maliyetli ve zahmetli olduğundan, kesme kuvvetlerini dolaylı olarak tahmin edebilecek daha basit bir yönteme ihtiyaç vardır. Bu tezde, ivme verilerini kullanarak yeni bir model tabanlı tahmin algoritması önerilmektedir. Model, diş geçiş frekansı harmoniklerini içeren açısal alan kuvvet modeline dayanmaktadır. Kuvvet modeli, iş parçasının frekans tepki fonksiyonu ile ivme modeline dönüştürülmüştür. İvme modeli, Kalman filtresine entegre edilmiştir. Ölçülen ivme geri bildirimi ile Kalman filtresi kesme kuvvetini tahmin etmektedir. Önerilen yöntem, deneysel verilerle doğrulanmıştır.
Özet (Çeviri)
In order to make a contribution to the Industry 4.0 concept, today's milling research is mainly focusing on the identification of the cutting process. To identify the cutting process, it is vital to know the cutting forces. Since directly measuring the force is costly and inconvenient, there is a need for a simpler way to indirectly estimate the cutting forces. In this thesis, a novel model-based estimation algorithm using the acceleration data is proposed. The model is based on a angular domain force model which consists of the harmonics at the orders of the tooth passing frequency. The force model is converted into the acceleration model by the frequency response function of the workpiece. The acceleration model is integrated into the Kalman filter. With the measured acceleration feedback, the Kalman filter estimates the cutting force. The proposed method is verified with experimental data.
Benzer Tezler
- Milling force estimation based on spindle model
Freze kuvvetinin iş mili model tabanlı kestirimi
BATUHAN ALTINEL
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Makine MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ HAKAN ÇALIŞKAN
PROF. DR. UMUT ORGUNER
- Kesici takım dinamiğinin modellenmesi ve analizi
Modeling and analysis of cutting tool dynamic
BAYRAM SERCAN BAYRAM
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Makine MühendisliğiGazi Üniversitesiİmalat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İHSAN KORKUT
- Frezelemede yapay sinir ağları kullanarak, çok elemanlı kuvvet ölçümlerine dayalı takım durumu izleme
Tool condition monitoring, based on multi-component force measurements using artificial neural network in milling
HACI SAĞLAM
Doktora
Türkçe
2000
Makine MühendisliğiSelçuk ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALİ ÜNÜVAR
- Mechanics and thermal modeling of micro milling
Mikro frezelemenin mekaniği ve ısı modellemesi
ALİ MAMEDOV
Doktora
İngilizce
2015
Makine MühendisliğiKoç ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İSMAİL LAZOĞLU
- Sert malzemelerin frezelenmesinde takım aşınma davranışlarının belirlenmesi
The determination of toolwear behavior in milling of hard materials
FATİH TAYLAN
Doktora
Türkçe
2009
Makine MühendisliğiSüleyman Demirel ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. M. CENGİZ KAYACAN