Frezeleme işleminde CNC tabla titreşimlerinin kestirimi için dinamik simülasyon modeli geliştirilmesi

Barış Altun; Hakan Çalışkan; Orkun Özşahin

Makale detayları

Frezeleme işleminde CNC tabla titreşimlerinin kestirimi için dinamik simülasyon modeli geliştirilmesi

Yazarlar:

Barış Altun | Hakan Çalışkan | Orkun Özşahin

Yayıncı:

Gazi University

Ana Başlıklar:

Mühendislik

Dergi:

Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi Vol.39 Issue 3, pp.1703-1718

Belge Tipi:

Makale

Yayın Tarihi:

5/2024

Belge Dili:

Türkçe

Document ID (Org No.):

2001310052

pISSN:

1300-1884

Anahtar kelimeler:

Özet:

 Endüstri 4.0 başlığı altında gözlemlenen gelişmeler üretim frezeleme sürecinde veri toplama ve analizi uygulamalarını mümkün kılmıştır. Bu çalışmaların uygulanabilmesi için yazılımların geliştirilmesi gerekmektedir ve bu yazılımların geliştirilmesi için test yapılması masraflı ve zahmetlidir. Bu çalışmada frezeleme işleminin dinamik modellenmesi Matlab Simulink ortamında gerçekleştirilmiştir. Frezeleme sürecinin dinamiğini açıklamak adına literatür dikkatli bir şekilde taranarak amaca uygun modeller, hesaplamalar seçilmiş ve kapalı çevrim takım parça titreşim modeliyle birleştirilmiştir. Kuvvet modeli olarak doğrusal kuvvet modeli ve Martellotti talaş kalınlığı seçilmiş ve sistem referansı olarak deney yapılacak olan freze tezgahında çekiç testleriyle elde edilen FTFlerin modal analizi kullanılıp transfer fonksiyonları elde edilmiştir. Parça malzemesi olarak AL7075 seçilmiştir ve kuvvet katsayıları deneysel olarak başka bir çalışmada bulunmuştur. Kesim testi yapılmış ve ivmeler ölçülüp aynı kesim parametreleri ile yapılan simülasyonla karşılaştırılmış ve model doğrulanmıştır. Geliştirilen model ivmelerin genliklerini doğru tahmin etmektedir.

 Endüstri 4.0 başlığı altında gözlemlenen gelişmeler üretim frezeleme sürecinde veri toplama ve analizi uygulamalarını mümkün kılmıştır. Bu çalışmaların uygulanabilmesi için yazılımların geliştirilmesi gerekmektedir ve bu yazılımların geliştirilmesi için test yapılması masraflı ve zahmetlidir. Bu çalışmada frezeleme işleminin dinamik modellenmesi Matlab Simulink ortamında gerçekleştirilmiştir. Frezeleme sürecinin dinamiğini açıklamak adına literatür dikkatli bir şekilde taranarak amaca uygun modeller, hesaplamalar seçilmiş ve kapalı çevrim takım parça titreşim modeliyle birleştirilmiştir. Kuvvet modeli olarak doğrusal kuvvet modeli ve Martellotti talaş kalınlığı seçilmiş ve sistem referansı olarak deney yapılacak olan freze tezgahında çekiç testleriyle elde edilen FTFlerin modal analizi kullanılıp transfer fonksiyonları elde edilmiştir. Parça malzemesi olarak AL7075 seçilmiştir ve kuvvet katsayıları deneysel olarak başka bir çalışmada bulunmuştur. Kesim testi yapılmış ve ivmeler ölçülüp aynı kesim parametreleri ile yapılan simülasyonla karşılaştırılmış ve model doğrulanmıştır. Geliştirilen model ivmelerin genliklerini doğru tahmin etmektedir.

 Endüstri 4.0 başlığı altında gözlemlenen gelişmeler üretim frezeleme sürecinde veri toplama ve analizi uygulamalarını mümkün kılmıştır. Bu çalışmaların uygulanabilmesi için yazılımların geliştirilmesi gerekmektedir ve bu yazılımların geliştirilmesi için test yapılması masraflı ve zahmetlidir. Bu çalışmada frezeleme işleminin dinamik modellenmesi Matlab Simulink ortamında gerçekleştirilmiştir. Frezeleme sürecinin dinamiğini açıklamak adına literatür dikkatli bir şekilde taranarak amaca uygun modeller, hesaplamalar seçilmiş ve kapalı çevrim takım parça titreşim modeliyle birleştirilmiştir. Kuvvet modeli olarak doğrusal kuvvet modeli ve Martellotti talaş kalınlığı seçilmiş ve sistem referansı olarak deney yapılacak olan freze tezgahında çekiç testleriyle elde edilen FTFlerin modal analizi kullanılıp transfer fonksiyonları elde edilmiştir. Parça malzemesi olarak AL7075 seçilmiştir ve kuvvet katsayıları deneysel olarak başka bir çalışmada bulunmuştur. Kesim testi yapılmış ve ivmeler ölçülüp aynı kesim parametreleri ile yapılan simülasyonla karşılaştırılmış ve model doğrulanmıştır. Geliştirilen model ivmelerin genliklerini doğru tahmin etmektedir.

 Endüstri 4.0 başlığı altında gözlemlenen gelişmeler üretim frezeleme sürecinde veri toplama ve analizi uygulamalarını mümkün kılmıştır. Bu çalışmaların uygulanabilmesi için yazılımların geliştirilmesi gerekmektedir ve bu yazılımların geliştirilmesi için test yapılması masraflı ve zahmetlidir. Bu çalışmada frezeleme işleminin dinamik modellenmesi Matlab Simulink ortamında gerçekleştirilmiştir. Frezeleme sürecinin dinamiğini açıklamak adına literatür dikkatli bir şekilde taranarak amaca uygun modeller, hesaplamalar seçilmiş ve kapalı çevrim takım parça titreşim modeliyle birleştirilmiştir. Kuvvet modeli olarak doğrusal kuvvet modeli ve Martellotti talaş kalınlığı seçilmiş ve sistem referansı olarak deney yapılacak olan freze tezgahında çekiç testleriyle elde edilen FTFlerin modal analizi kullanılıp transfer fonksiyonları elde edilmiştir. Parça malzemesi olarak AL7075 seçilmiştir ve kuvvet katsayıları deneysel olarak başka bir çalışmada bulunmuştur. Kesim testi yapılmış ve ivmeler ölçülüp aynı kesim parametreleri ile yapılan simülasyonla karşılaştırılmış ve model doğrulanmıştır. Geliştirilen model ivmelerin genliklerini doğru tahmin etmektedir.

Makale detayları

Frezeleme işleminde CNC tabla titreşimlerinin kestirimi için dinamik simülasyon modeli geliştirilmesi

Yazarlar:

Barış Altun | Hakan Çalışkan | Orkun Özşahin

Yayıncı:

Gazi University

Ana Başlıklar:

Mühendislik

Dergi:

Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi Vol.39 Issue 3, pp.1703-1718

Belge Tipi:

Makale

Yayın Tarihi:

5/2024

Belge Dili:

Türkçe

Document ID (Org No.):

2001310052

pISSN:

1300-1884

FTF

Frezeleme

Dinamik Talaş Kalınlığı

Matlab Simulink

Modal Analiz

Sayı

Makale detayları

Frezeleme işleminde CNC tabla titreşimlerinin kestirimi için dinamik simülasyon modeli geliştirilmesi

Yazarlar: Barış Altun | Hakan Çalışkan | Orkun Özşahin

Yayıncı: Gazi University

Ana Başlıklar: Mühendislik

Dergi: Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi Vol.39 Issue 3, pp.1703-1718

Belge Tipi: Makale

Yayın Tarihi: 5/2024

Belge Dili: Türkçe

Document ID (Org No.): 2001310052

pISSN: 1300-1884

FTF

Frezeleme

Dinamik Talaş Kalınlığı

Matlab Simulink

Modal Analiz

Sayı

Yazarlar:

Barış Altun | Hakan Çalışkan | Orkun Özşahin

Yayıncı:

Gazi University

Ana Başlıklar:

Mühendislik

Dergi:

Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi Vol.39 Issue 3, pp.1703-1718

Belge Tipi:

Makale

Yayın Tarihi:

5/2024

Belge Dili:

Türkçe

Document ID (Org No.):

2001310052

pISSN:

1300-1884