Geri Dön

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

  1. Tez No: 648906
  2. Yazar: GAMZE KARATAŞ
  3. Danışmanlar: PROF. DR. HASAN NEVZAT ÖZGÜVEN, PROF. DR. ERHAN BUDAK
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2020
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Tırlama talaşlı imalat işlemlerinde yüksek genlikli titreşimlere ve sese, yüzey kalitesinin düşmesine, takımın ve mekanik bileşenlerin ömrünün azalmasına ve dolayısıyla verimliliğin azalmasına sebep olan büyük bir problemdir. Bir talaşlı imalat işleminin tırlama kararlılığı, takım ucu frekans tepki fonksiyonunun (FTF) modifikasyonu ile değiştirilebilir. Bir takım tezgahının takım ucu FTF'si bileşenler arasında ayarlı kütle sönümleyici (AKS) etkisi yaratılarak azaltılabilir. Bazı frezeleme işlemlerinde, takım tutucu ucundan uzağa ulaşılabilmesi için toplam efektif uzunluğu arttırmak amacıyla takım tutucu ile takım arasına takım tutucu uzatması eklenebilir. Bu tez çalışmasında, takım tutucu uzatması ve takımın boyutlarını ayarlayarak takım tezgahının en esnek modunu sönümlemek için analitik bir tasarım optimizasyonu yöntemi sunulmuştur. İlk yaklaşım olarak, takım tutucu uzatmasının boyu iş mili sisteminde tepe takım ucu FTF'sini baskılamak için modal etkileşim yaratılarak optimize edilmiştir. Ardından, hem takımın tutucu uzatmasının boyu hem de takımın boyu ayarlı kütle sönümleyici etkinin sonucu olarak dinamik rijitliği daha da arttırmak için eş-zamanlı olarak optimize edilmiştir. Ek olarak, takım tutucu uzatmasının profili ve takımın boyu tepe takım ucu FTF'sindeki azalmaları maksimize etmek için eş-zamanlı olarak ayarlanmıştır. Takım ucu FTF'sindeki ve tırlamasız malzeme kaldırma hızındaki önemli iyileşmeler simülasyon sonuçları ile gösterilmiştir. Sonuçlar, takım tutucu uzatmasının boyutlarının ve takımın boyunun eş-zamanlı olarak optimize edilmesi ile maksimize edilmiş TMD etkisi yaratılacağını ve dolayısıyla sistemin baskın modunu baskılanması sebebiyle işleme verimliliğinin arttırılması için büyük bir potansiyel olduğunu göstermektedir.

Özet (Çeviri)

Chatter is a major problem in machining processes resulting in high amplitude vibrations and niose, poor surface finish, decreased life of the tool and mechanical components, thus limited productivity. Chatter stability of a machining process can be altered by modifying the tool tip frequency response function (FRF) of the machine tool assembly. Tool tip FRF of the machine tool assembly can be suppressed by creating tuned mass damper (TMD) effect among assembly components. In some milling applications, a holder extension can be added between the holder and the tool to increase the overall effective length for reaching far sections of a workpiece. In this thesis, an analytical design optimization procedure is presented to damp the most flexible mode of the spindle assembly by tuning the dimensions of the holder extension and the tool. As the first approach, the length of the holder extension is optimized to create modal interaction which suppresses the peak tool tip FRF. Then, both holder extension length and tool overhang length are optimized simultenaously to further increase the dynamic rigidity as a result of TMD effect. Additionally, the profile of the holder extension and the overhang length of the tool are tuned simulteneously to maximize the reduction in the peak tool tip FRF. Substantial improvements in tool tip FRF and chatter-free material removal rate (MRR) are demonstrated through simulations. The results show that, there is a great potential for increased machining productivity caused by suppressed dominant mode of the assembly by tuning the dimensions of the holder extension length and the overhang tool length simultaneously creating maximized TMD effect.

Benzer Tezler

  1. Meme kitlelerinde MR-spektroskopi'nin tanıya katkısı

    Contribution of MR-spectroscopy in evaluation of breast masses

    IŞIL TOPCU

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2004

    Radyoloji ve Nükleer TıpDokuz Eylül Üniversitesi

    Radyoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. PINAR BALCI

  2. Meme kanserli hastalar ve birinci derece yakınlarında epigenetik risk faktörlerinin araştırılması

    Investigation of the epigenetic risk factors in patients with breast carcinoma and their first degree relatives

    EDA ERDİŞ

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2010

    OnkolojiCumhuriyet Üniversitesi

    Radyasyon Onkolojisi Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. BİRSEN YÜCEL

  3. Novel PI3K and mTOR selective inhibitors to deconvolute PI3K signaling

    PI3K sinyal iletim yolağının ayrıştırılmasına yönelik yeni PI3K ve mTOR selektif inhibitörleri

    ERHAN KELEŞ

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2021

    OnkolojiUnıversıty Of Basel

    Biyokimya ve Moleküler Biyoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MATTHİAS P. WYMANN

  4. Simulation of 2-D flows over stationary and moving boundaries by discrete vortex method

    Sabit ve hareketli küt cisimlerin etrafındaki iki boyutlu akışların ayrık girdap yöntemiyle incelenmesi

    GOLNESA KARIMIZINDASHTI

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    İnşaat MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ÖZGÜR KURÇ

  5. Çocukluk çağı migren ve gerilim tipi baş ağrısında EEG'nin ayırıcı tanıdaki önemi: eşlik eden voltaj supresyonu ve diğer EEG değişikliklerinin araştırılması

    The value of EEG in differantial diagnosis of pediatric migraine and tension type headaches: Evaluation for accompanying voltage supression and other EEG abnormalities

    MEHPARE ÖZKAN

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2008

    Çocuk Sağlığı ve HastalıklarıAnkara Üniversitesi

    Çocuk Sağlığı ve Hastalıkları Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. GÜLHİS DEDA