Εξαναγκασμένες ταλαντώσεις εργαλειομηχανών

Σχετικά έγγραφα
Δυναμική εργαλειομηχανών

High-Speed Milling. Παρουσίαση σχεδιασμού εργαλειομηχανής - HSM. High-Speed Milling. Γ.Βοσνιάκος-ΕΡΓΑΛΕΙΟΜΗΧΑΝΕΣ

Σερβοκινητήρες πρόωσης σε συστήματα CNC

Πρέσσες κοχλία. Κινηματική Δυνάμεις Έργο. Πρέσσες κοχλία. Γ.Βοσνιάκος-ΕΡΓΑΛΕΙΟΜΗΧΑΝΕΣ

Συμβατικός προγραμματισμός κέντρων κατεργασιών CNC

Παρεμβολή πραγματικού χρόνου σε συστήματα CNC

Πρέσσες εκκέντρου. Κινηματική Δυνάμεις Έργο Εφαρμογές. Πρέσσες εκκέντρου. Γ.Βοσνιάκος-ΕΡΓΑΛΕΙΟΜΗΧΑΝΕΣ

Επισκόπηση εργαλειομηχανών κοπής. Τόρνος Φρέζα Δράπανο Λειαντικό Συγκρότηση Λειτουργία Εργαλεία

Γενικά Μαθηματικά Ι. Ενότητα 5: Παράγωγος Πεπλεγμένης Συνάρτησης, Κατασκευή Διαφορικής Εξίσωσης. Λουκάς Βλάχος Τμήμα Φυσικής

Τίτλος Μαθήματος: Μαθηματική Ανάλυση Ενότητα Β. Διαφορικός Λογισμός

Εντολές κίνησης σε συστήματα CNC

α. φ Α < φ Β, u A < 0 και u Β < 0. β. φ Α > φ Β, u A > 0 και u Β > 0. γ. φ Α < φ Β, u A > 0 και u Β < 0. δ. φ Α > φ Β, u A < 0 και u Β > 0.

Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης. Λογισμός 3 Ασκήσεις. Μιχάλης Μαριάς Τμήμα Α.Π.Θ.

Φρεζάρισμα. Με το φρεζάρισμα μπορούμε να κατεργαστούμε επίπεδες ή καμπύλες επιφάνειες, εσοχές, αυλάκια ακόμα και οδοντωτούς τροχούς.

ΕΠΑΝΑΛΗΨΗ Β ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ ΑΛΓΕΒΡΑ

ΔΥΝΑΜΙΚΗ ΤΩΝ ΚΑΤΑΣΚΕΥΩΝ. Διδάσκων: Κολιόπουλος Παναγιώτης

Ποιότητα κατεργασμένης επιφάνειας. Αποκλίσεις 1ης, 2ης, 3ης, 4ης τάξης Τραχύτητα επιφάνειας Σκληρότητα Μικροσκληρότητα Παραμένουσες τάσεις

Συμβατικός προγραμματισμός CNC. κέντρα τόρνευσης

Φυσική (Ε) Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα. Ενότητα 2: Θεωρία ταλαντώσεων (Συνοπτική περιγραφή) Αικατερίνη Σκουρολιάκου. Τμήμα Ενεργειακής Τεχνολογίας

Εισαγωγή στις σύγχρονες Εργαλειομηχανές CNC

Διάλεξη #10. Διδάσκων: Φοίβος Μυλωνάς. Γραφικά με υπολογιστές. Ιόνιο Πανεπιστήμιο Τμήμα Πληροφορικής Χειμερινό εξάμηνο.

Διδάσκων: Κολιόπουλος Παναγιώτης

Στοιχεία Μηχανών ΙΙ. Α. Ασκήσεις άλυτες. Άσκηση Α.1: Πλήρης υπολογισμός οδοντοτροχών με ευθεία οδόντωση

Κλασική Ηλεκτροδυναμική Ι

ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ Β ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ

ΦΥΣΙΚΗ. Ενότητα 2: ΔΙΑΝΥΣΜΑΤΑ ΚΑΙ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΣΥΝΤΕΤΑΓΜΕΝΩΝ. Αν. Καθηγητής Πουλάκης Νικόλαος ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ Τ.Ε.

Μαθηματικά Β Γυμνασίου. Επανάληψη στη Θεωρία

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΙΔΡΥΜΑ ΚΕΝΤΡΙΚΗΣ ΜΑΚΕΔΟΝΙΑΣ ΣΧΟΛΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΩΝ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΤΕ ΜΗΧΑΝΙΚΗ Ι ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ.

ΘΕΩΡΙΑ Β ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ. Μια παράσταση που περιέχει πράξεις με μεταβλητές (γράμματα) και αριθμούς καλείται αλγεβρική, όπως για παράδειγμα η : 2x+3y-8

ΤΥΠΟΛΟΓΙΟ ΟΔΟΝΤΟΤΡΟΧΩΝ

Έλικες Θεωρία γραμμής άνωσης

Μηχανουργική Τεχνολογία & Εργαστήριο I

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΙΔΡΥΜΑ ΚΕΝΤΡΙΚΗΣ ΜΑΚΕΔΟΝΙΑΣ ΣΧΟΛΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΩΝ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΤΕ ΜΗΧΑΝΙΚΗ Ι ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ.

Μετρολογία εργαλειομηχανών

Οδοντωτοί τροχοί. Εισαγωγή. Είδη οδοντωτών τροχών. Σκοπός : Μετωπικοί τροχοί με ευθύγραμμους οδόντες

Προτεινόμενα θέματα Πανελλαδικών εξετάσεων. Φυσική Θετικής και Τεχνολογικής Κατεύθυνσης ΕΛΛΗΝΟΕΚΔΟΤΙΚΗ

ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ. Γενικά Μαθηματικά Ι. Ενότητα 6: Ακρότατα Συνάρτησης. Λουκάς Βλάχος Τμήμα Φυσικής

ΜΑΘΗΜΑ: ΤΕΧΝΙΚΗ ΜΗΧΑΝΙΚΗ

Τίτλος Μαθήματος: Εργαστήριο Φυσικής Ι

Μηχανική - Ρευστομηχανική

Βασικές έννοιες Ανοχές κατά ISO Συναρμογές κατά ISO. Ανοχές-συναρμογές - ΕΜΤ

Γενικά Μαθηματικά Ι. Ενότητα 2: Τριγωνομετρικές, Εκθετικές και Σύνθετες Συναρτήσεις. Λουκάς Βλάχος Τμήμα Φυσικής ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ

ΘΕΩΡΙΑ ΓΡΑΠΣΕ ΑΝΑΚΕΥΑΛΑΙΩΣΙΚΕ ΕΞΕΣΑΕΙ ΠΕΡΙΟΔΟΤ ΜΑΪΟΤ ΙΟΤΝΙΟΤ ΣΑΞΗ: ΘΕΜΑ 1 ο. A. Τι ονομάζουμε τετραγωνική ρίζα θετικού αριθμού α ;

ΗΛΕΚΤΡΟΤΕΧΝΙΑ-ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ

Ακτομηχανική και λιμενικά έργα

1ο ΘΕΜΑ ΠΡΟΣΟΜΟΙΩΣΗΣ ΠΑΝΕΛΛΗΝΙΩΝ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΦΥΣΙΚΗ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ

ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΕΝΟ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΚΥΡΙΑΚΗ 10 ΙΑΝΟΥΑΡΙΟΥ ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ: ΦΥΣΙΚΗ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ - Γ ΛΥΚΕΙΟΥ

8. ΜΑΓΝΗΤΙΣΜΟΣ. Φυσική ΙΙ Δ. Κουζούδης. Πρόβλημα 8.6.

1. Η απομάκρυνση σώματος που πραγματοποιεί οριζόντια απλή αρμονική ταλάντωση δίδεται από την σχέση x = 0,2 ημ π t, (SI).

Β3. ΣΣωσσττήή ααππάάννττηησσηη εεί ίίννααι ιι ηη ββ.. Το πλάτος του (Σ) µετά τη συµβολή των κυµάτων ισούται µε: r 1 - r u t 1 - u t Α Σ = Α συνπ = Α σ

πάχος 0 πλάτος 2a μήκος

Φυσική (Ε) Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα. Ενότητα 4: Προσδιορισμός της σταθεράς ενός ελατηρίου. Αικατερίνη Σκουρολιάκου. Τμήμα Ενεργειακής Τεχνολογίας

Διαγώνισμα Φυσικής Κατεύθυνσης Γ Λυκείου

Δυναμική Ηλεκτρικών Μηχανών

Μετροτεχνικός προσδιορισµός των δυναµικών ταλαντωτικών χαρακτηριστικών της εργαλειοµηχανής και του κοπτικού εργαλείου στη θέση κοπής

Γενικά Μαθηματικά Ι. Ενότητα 9: Κίνηση Σε Πολικές Συντεταγμένες. Λουκάς Βλάχος Τμήμα Φυσικής ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ

ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΘΕΩΡΙΑΣ Β ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ 2013

ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΦΥΣΙΚΗΣ 2019

ΘΕΜΑ Β Β1. Ένας ταλαντωτής εκτελεί φθίνουσα ταλάντωση με πλάτος που μειώνεται εκθετικά με το

1. [Απ.: [Απ.: 3. [Απ.: [Απ.:

Ασκήσεις κοπής σε τόρνο

Φυσική για Μηχανικούς

ΓΥΜΝΑΣΙΟ ΚΑΣΤΕΛΛΑΝΩΝ ΜΕΣΗΣ ΑΛΓΕΒΡΑ

Κριτήρια Μορφή - Ποσότητα Κόστος. Γενικές αρχές επιλογής κατεργασιών - ΕΜΤ

ΗΛΕΚΤΡΟΤΕΧΝΙΑ-ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ

ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ ΚΑΤΑΣΚΕΥΩΝ

ΔΙΑΙΡΕΤΗΣ. Το ΤΕ είναι συνήθως κυλινδρικό, μπορεί όμως να είναι και κωνικό ή πρισματικό.

Ημερομηνία: Παρασκευή 27 Οκτωβρίου 2017 Διάρκεια Εξέτασης: 3 ώρες ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ

ΘΕΜΑ 1ο Στις ερωτήσεις 1 4 να επιλέξετε τη σωστή απάντηση

ΜΗΧΑΝΙΚΕΣ ΤΑΛΑΝΤΩΣΕΙΣ ΘΕΜΑTA Β

ΚΑΤΕΡΓΑΣΙΕΣ ΑΠΟΒΟΛΗΣ ΥΛΙΚΟΥ

ΤΟ ΜΑΥΡΟ ΚΟΥΤΙ. 1. Το περιεχόμενο του μαύρου κουτιού. 2. Είσοδος: σήματα (κυματομορφές) διέγερσης 3. Έξοδος: απόκριση. (απλά ηλεκτρικά στοιχεία)

Περιβαλλοντική Γεωτεχνική Θεματική Ενότητα 4 Υπόγεια Ροή

Επαναληπτικό Διαγώνισμα Ι Φυσικής Γ Λυκείου

Αρµονικοί ταλαντωτές

Εργαστήριο Ηλεκτροτεχνικών Εφαρμογών

Αρµονικοί ταλαντωτές

ΦΥΣΙΚΗ. Ενότητα 7: ΠΕΡΙΣΤΡΟΦΗ ΣΤΕΡΕΟΥ ΣΩΜΑΤΟΣ ΓΥΡΩ ΑΠΟ ΣΤΑΘΕΡΟ ΑΞΟΝΑ. Αν. Καθηγητής Πουλάκης Νικόλαος ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ Τ.Ε.

ΕΝΟΤΗΤΑ 1.1: ΠΕΡΙΟΔΙΚΟ ΦΑΙΝΟΜΕΝΟ ΑΠΛΗ ΑΡΜΟΝΙΚΗ ΤΑΛΑΝΤΩΣΗ (ΚΙΝΗΜΑΤΙΚΗ ΚΑΙ ΔΥΝΑΜΙΚΗ ΠΡΟΣΕΓΓΙΣΗ) 1ο σετ - Μέρος Β ΘΕΜΑ Β

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΙΔΡΥΜΑ ΚΕΝΤΡΙΚΗΣ ΜΑΚΕΔΟΝΙΑΣ

Ανάλυση Ηλεκτρικών Κυκλωμάτων

β. Το πλάτος της σύνθετης ταλάντωσης είναι : Α = (Α 1 ² + Α 2 ² + 2 Α 1 Α 2 συν φ) (φ = π rad) Α = (Α 1 ² + Α 2 ² + 2 Α 1 Α 2 συν π) Α = [Α 1 ² + Α 2

Γκύζη 14-Αθήνα Τηλ :

ΑΡΧΗ 1ης ΣΕΛΙΔΑΣ ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ : ΦΥΣΙΚΗ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ ΤΑΞΗ : Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΠΕΡΙΟΔΟΥ : OKΤΩΒΡΙΟΣ 2015 ΣΥΝΟΛΟ ΣΕΛΙΔΩΝ : 7

ΘΕΜΑ 1 ο Στις ερωτήσεις 1 4 να γράψετε τον αριθμό της ερώτησης και δίπλα το γράμμα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση

ΦΥΣ. 211 ΕΡΓΑΣΙΑ # 8 Επιστροφή την Τετάρτη 30/3/2016 στο τέλος της διάλεξης

ΦΥΣΙΚΗ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ Ομάδας Προσανατολισμού Θετικών Σπουδών Τζιόλας Χρήστος. και Α 2

Απόκριση σε Αρμονική Διέγερση

Α = 0,6 m A = 0,3 m ω - ω t = 4π t ω ω = 8π rad/s () και ω + ω t = 500π t ω + ω = 000π rad/s () () + () ω = 008π ω = 504π rad/s και ω = 000π 504π = 49

ΒΟΗΘΗΤΙΚΕΣ ΣΗΜΕΙΩΣΕΙΣ

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 4 ο : ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΣΤΕΡΕΟΥ ΣΩΜΑΤΟΣ ΕΝΟΤΗΤΑ 3: ΡΟΠΗ ΑΔΡΑΝΕΙΑΣ - ΘΕΜΕΛΙΩΔΗΣ ΝΟΜΟΣ ΣΤΡΟΦΙΚΗΣ ΚΙΝΗΣΗΣ

Συστήματα Αυτόματου Ελέγχου

ΗΛΕΚΤΡΟΤΕΧΝΙΑ-ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ

Πυθαγόρειο θεώρημα στο τρίγωνο ΣΠ 1 Π 2 : r 1 ² = Π 1 Π 2 ² + r 2 ²

Ε Ρ Ω Τ Η Σ Ε Ι Σ Θ Ε Ω Ρ Ι Α Σ.

ΦΥΣΙΚΗ Ο.Π. ΘΕΜΑ Α Στις ερωτήσεις Α1 Α4 να γράψετε στο τετράδιο σας τον αριθμό της ερώτησης και δίπλα το γράμμα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση.

ΦΥΣΙΚΗ ΟΜΑΔΑΣ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ(ΘΕΡΙΝΑ)

Τηλεπικοινωνιακά Συστήματα Ι

Διαγώνισμα Φυσικής Προσανατολισμού Γ Λυκείου. Ταλαντώσεις. Θέμα Α

Σχεδίαση με Ηλεκτρονικούς Υπολογιστές

Transcript:

Εξαναγκασμένες ταλαντώσεις εργαλειομηχανών Δυνάμεις κοπής στο φρεζάρισμα Απόκριση εκτός συντονισμού Απόκριση σε συντονισμό Γ.Βοσνιάκος-ΕΡΓΑΛΕΙΟΜΗΧΑΝΕΣ Εξαναγκασμένες ταλαντώσεις εργαλειομηχανών

Άδεια Χρήσης Το παρόν υλικό υπόκειται σε άδειες χρήσης Creative Commons και δημιουργήθηκε στο πλαίσιο του Έργου των Ανοικτών Ακαδημαϊκών Μαθημάτων από την Μονάδα Υλοποίησης του ΕΜΠ. Για υλικό που υπόκειται σε άδεια χρήσης άλλου τύπου, αυτή πρέπει να αναφέρεται ρητώς. Γ.Βοσνιάκος-ΕΡΓΑΛΕΙΟΜΗΧΑΝΕΣ

Συνάρτηση διαπόκρισης Ιούλιος Γ.Βοσνιάκος-ΕΡΓΑΛΕΙΟΜΗΧΑΝΕΣ 15 Εξαναγκασμένες ταλαντώσεις εργαλειομηχανών 2

Δυνάμεις στο φρεζάρισμα ίσια δόντια-1 Γ.Βοσνιάκος-ΕΡΓΑΛΕΙΟΜΗΧΑΝΕΣ Εξαναγκασμένες ταλαντώσεις εργαλειομηχανών 3

Προβολή δυνάμεων σε x, y F x = m i=1 (F t i cosφ i F n i sinφ i) = k s bc m i=1 (sin φ i cosφ i 0.3sin 2 φ i ) = m (sin 2φ i 0.3 + 0.3 cos 2φ i ) k s bc 2 i=1 F y = m i=1 (F t i sinφ i F n i cosφ i) = k s bc m i=1 (sin 2 φ i 0.3sinφ i cosφ i ) = k s bc 2 i=1 m (1 cos 2φ i 0.3 sin 2φ i ) κάθε όρος i των παραπάνω αθροισμάτων συμμετέχει μόνο εφόσον φ s <φ i <φ e Γ.Βοσνιάκος-ΕΡΓΑΛΕΙΟΜΗΧΑΝΕΣ Εξαναγκασμένες ταλαντώσεις εργαλειομηχανών 4

Φρεζάρισμα με ίσια δόντια: m=1 & 3 Γ.Βοσνιάκος-ΕΡΓΑΛΕΙΟΜΗΧΑΝΕΣ Εξαναγκασμένες ταλαντώσεις εργαλειομηχανών 5

Συνισταμένη στο φρεζάρισμα εγκοπών με ίσια δόντια: m=4 & 3 Γ.Βοσνιάκος-ΕΡΓΑΛΕΙΟΜΗΧΑΝΕΣ Εξαναγκασμένες ταλαντώσεις εργαλειομηχανών 6

Φρεζάρισμα αυλακιού με m=4 Γ.Βοσνιάκος-ΕΡΓΑΛΕΙΟΜΗΧΑΝΕΣ Εξαναγκασμένες ταλαντώσεις εργαλειομηχανών 7

Σταθερότητα δύναμης φρεζαρίσματος αυλακιού με m=4 Τόξο επαφής: π, πρόωση ανά δόντι: c Πάντοτε 2 δόντια σε επαφή σε γωνία φ 1 και φ 2 =φ 1 +π/2, άρα sinφ 2 =cosφ 1 και cosφ 2 =-sinφ 1 ΔF t1 = k s Δb h 1 ΔF r1 =0.3 ΔF t1 με h=c sinφ 1 ΔF t2 = k s Δb h 2 ΔF r2 =0.3 ΔF t2 με h=c sinφ 2 ΔFx= k s Δb c (sinφ 1 cosφ 1 + sinφ 2 cosφ 2 + 0.3 sin 2 φ 1 +0.3 sin 2 φ 2 )=k s Δb c (0+0.3) ΔFy= k s Δb c Γ.Βοσνιάκος-ΕΡΓΑΛΕΙΟΜΗΧΑΝΕΣ Εξαναγκασμένες ταλαντώσεις εργαλειομηχανών 8

Συνισταμένη στο φρεζάρισμα εγκοπών με 4 ίσια δόντια Γ.Βοσνιάκος-ΕΡΓΑΛΕΙΟΜΗΧΑΝΕΣ Εξαναγκασμένες ταλαντώσεις εργαλειομηχανών 9

φρεζάρισμα αυλακιού με 2 δόντια Γ.Βοσνιάκος-ΕΡΓΑΛΕΙΟΜΗΧΑΝΕΣ Εξαναγκασμένες ταλαντώσεις εργαλειομηχανών 10

Απόκριση σε συνθήκες συντονισμού κονδύλι δύο δοντιών για φρεζάρισμα αυλακιού k s =1000 N/mm 2 αξονικό βάθος κοπής b=10mm, πρόωση ανά δόντι c=0.1 mm, ταχύτητα ατράκτου n=7200rpm= 120 rev/sec. φυσική συχνότητα f n =240 Hz, δυσκαμψία k=1000 N/mm λόγος απόσβεσης ζ=0.04. Συχνότητα της δύναμης-διέγερσης ισούται με f n Η ακρίβεια των δύο επιφανειών του αυλακιού εξαρτάται από την απόκριση του εργαλείου κατά τη διεύθυνση y Γ.Βοσνιάκος-ΕΡΓΑΛΕΙΟΜΗΧΑΝΕΣ Εξαναγκασμένες ταλαντώσεις εργαλειομηχανών 11

F y = ½ k s b c (1 cos2φ 0.3 sin2φ)= 500 (1 cos2φ 0.3 sin2φ) δηλ. ένας σταθερός και δύο αρμονικοί όροι: F DC = 500 Ν F 1 = -500 cos2φ F 2 =-150 sin2φ Απόκριση: υπέρθεση των δύο ταλαντώσεων ίδιας συχνότητας Γ.Βοσνιάκος-ΕΡΓΑΛΕΙΟΜΗΧΑΝΕΣ Εξαναγκασμένες ταλαντώσεις εργαλειομηχανών 12

φρεζάρισμα αυλακιού με συντονισμό Γ.Βοσνιάκος-ΕΡΓΑΛΕΙΟΜΗΧΑΝΕΣ Εξαναγκασμένες ταλαντώσεις εργαλειομηχανών 13

Συνθήκες συντονισμού η μετατόπιση έπεται της διέγερσης κατά π/2 το cos(2φ) της F 1 δίνει cos(2φ-π/2)=cos(π/2-2φ)=sin(2φ) για την y 1 το sin(2φ) της F 2 δίνει sin(2φ-π/2)=-sin(π/2-2φ)=-cos(2φ) για την y 2 μέτρο συνάρτησης απόκρισης: 1/2kζ Α1= F1 /2kζ=500/(2 1000 0.04)= 6.25mm Α2=1.875mm αντίστοιχα Συχνότητα f=2 * 120= 240 Ηz Γ.Βοσνιάκος-ΕΡΓΑΛΕΙΟΜΗΧΑΝΕΣ Εξαναγκασμένες ταλαντώσεις εργαλειομηχανών 14

Σφάλμα θέσης αυλακιού y 1 =-6.25 sin2φ y 2 =1.875 cos2φ y DC =F DC /k=500/1000=0.5 mm Το σφάλμα θέσης μετράται στα Α και Β δηλ. για φ=0 και π. Για φ=0 το σφάλμα θέσης του αυλακιού είναι: δ=0.5+0+1.875=2.375mm Γ.Βοσνιάκος-ΕΡΓΑΛΕΙΟΜΗΧΑΝΕΣ Εξαναγκασμένες ταλαντώσεις εργαλειομηχανών 15

Απόκριση σε συνθήκες μη συντονισμού δεν υπάρχουν συνθήκες συντονισμού f n =310 Hz ταχύτητα ατράκτου: 8400 rpm = 140 rev/sec συχνότητα διέλευσης δοντιού f=2 140=280 Hz F y = 500 (1 cos2πft 0.3 sin2πft) F DC = 500 Ν F 1 = -500 cos(2π 280 t) F 2 =-150 sin(2π 280 t) Γ.Βοσνιάκος-ΕΡΓΑΛΕΙΟΜΗΧΑΝΕΣ Εξαναγκασμένες ταλαντώσεις εργαλειομηχανών 16

Υπολογισμός απόκρισης εκτός συντονισμού Διαφορά φάσης απόκρισης ως προς διέγερση: φ=atan(-2ζr/(1-r 2 )) r=280/310=0.9032 => φ=-38.11⁰ Λόγος πλατών απόκρισης-διέγερσης είναι: 1 Φ = k (1 r 2 ) 2 +4ζ 2 r 2 αντικαθιστώντας τις τιμές των k, ζ, r : Φ = 0.00427 Α 1 =500 0.00427=2.135mm Α 2 =150 0.00427=0.64mm Γ.Βοσνιάκος-ΕΡΓΑΛΕΙΟΜΗΧΑΝΕΣ Εξαναγκασμένες ταλαντώσεις εργαλειομηχανών 17

φρεζάρισμα εγκοπών με 2 δόντια εκτός συντονισμού Γ.Βοσνιάκος-ΕΡΓΑΛΕΙΟΜΗΧΑΝΕΣ Εξαναγκασμένες ταλαντώσεις εργαλειομηχανών 18

Επεξήγηση σχήματος Οι δυνάμεις και οι αποκρίσεις φαίνονται στο Σχήμα ως περιστρεφόμενα διανύσματα οι προβολές στον πραγματικό άξονα δίνουν τις στιγμιαίες τιμές. Για t=0 συναρτήσεις με θετικά συνημίτονα είναι στα θετικά του πραγματικού άξονα και αυτές με θετικά ημίτονα είναι στα αρνητικά του φανταστικού άξονα. Συνεπώς η F 1 (αρνητικά cos) είναι στα αρνητικά του πραγματικού άξονα και η απόκριση Y 1 ακολουθεί κατά 38.11⁰. η F 2 (αρνητικά sin) είναι στα θετικά του φανταστικού άξονα και η απόκριση Y 2 ακολουθεί κατά 38.11⁰. Γ.Βοσνιάκος-ΕΡΓΑΛΕΙΟΜΗΧΑΝΕΣ Εξαναγκασμένες ταλαντώσεις εργαλειομηχανών 19

Για t=0 Προβολές Υ1, Υ2 στον πραγματικό άξονα y 1 =-2.135 cos(38.11⁰)=-1.68mm y 1 =0.64 cos(38.11⁰)=0.395mm. Συνολική μετατόπιση του κονδυλιού κατά y: δ=0.5-1.68 +0.395= -0.785mm Γ.Βοσνιάκος-ΕΡΓΑΛΕΙΟΜΗΧΑΝΕΣ Εξαναγκασμένες ταλαντώσεις εργαλειομηχανών 20

Δυνάμεις Ένα κονδύλι με ελικοειδή δόντια μπορεί να θεωρηθεί ως μια σειρά στοιχειωδών κονδυλιών δίσκων - το καθένα από τα οποία έχει ίσια δόντια. Η ανάλυση δυνάμεων που εφαρμόστηκε για κονδύλια με ίσια δόντια για αξονικό βάθος κοπής b εφαρμόζεται και σε κάθε στοιχειώδη κυκλικό δίσκο. Περιφερειακό φρεζάρισμα με γωνία εισόδου φ s γωνία εξόδου φ e πλάτος κοπής a και πρόωση ανά δόντι c. Πάχος αποβλήτου σε οποιαδήποτε θέση κατά μήκος του τόξου επαφής, h=c sinφ. Η γωνία έλικας των δοντιών είναι β. Το ανάπτυγμα κάθε δοντιού του εργαλείου είναι ευθύγραμμο τμήμα κλίσης β. Γ.Βοσνιάκος-ΕΡΓΑΛΕΙΟΜΗΧΑΝΕΣ Εξαναγκασμένες ταλαντώσεις εργαλειομηχανών 21

Φρεζάρισμα με ελικοειδές κονδύλι Γ.Βοσνιάκος-ΕΡΓΑΛΕΙΟΜΗΧΑΝΕΣ Εξαναγκασμένες ταλαντώσεις εργαλειομηχανών 22

Φρεζάρισμα με ελικοειδές κονδύλι-2 r Γ.Βοσνιάκος-ΕΡΓΑΛΕΙΟΜΗΧΑΝΕΣ Εξαναγκασμένες ταλαντώσεις εργαλειομηχανών 23

Ανάλυση στο επίπεδο ανάπτυγμα Κάθε ευθύγραμμο ανάπτυγμα δοντιού τμήμα κινείται με ταχύτητα v (περιφερειακή ταχύτητα κοπής του εργαλείου) Η θέση κάθε σημείου κοπής αποτυπώνεται βάσει της γωνίας φ, η οποία πολλαπλασιαζόμενη με την ακτίνα του εργαλείου r δίνει την αντίστοιχη απόσταση rφ. Η επαφή κάθε δοντιού εκτείνεται δυνητικά κατά μήκος γωνίας τύλιξης ψ, η οποία υπολογίζεται ως: ψ=b tanβ /r. Στην πραγματικότητα όμως, η επαφή του κάθε δοντιού περιορίζεται στο τμήμα της γωνίας ψ που βρίσκεται μεταξύ των γωνιών εισόδου και εξόδου φ s και φ e συμβολίζεται με συνεχή γραμμή σε αντίθεση με το υπόλοιπο που συμβολίζεται με διακεκομμένη Γ.Βοσνιάκος-ΕΡΓΑΛΕΙΟΜΗΧΑΝΕΣ Εξαναγκασμένες ταλαντώσεις εργαλειομηχανών 24

Κώδικας υπολογισμού δυνάμεων Γωνία βήματος φ p.=2π/m, όπου m ο αριθμός δοντιών. Για m=3 έστω ότι το 1 ο σημείο του δοντιού T 1 στο επίπεδο Α μόλις εισέρχεται στο υλικό, δηλ. φ a =φ s Κίνηση του T 1 έως γωνία φ a =φ s +φ p, δηλαδή μεταξύ γραμμών T 1s και T 1e Τα δόντια Τ 2 και Τ 3 κινούνται αντίστοιχα, είναι όμως μπροστά από το Τ 1 κατά φ p και 2φ p αντίστοιχα. Η κίνηση διακριτοποιείται σε κ στοιχειώδη γωνιακά βήματα Δφ Κάθε δόντι διακριτοποιείται σε ν γραμμικά τμήματα υποτείνουσα ορθογωνίου τριγώνου ύψους Δb και βάσης Δψ. ΔF t και ΔF n κάθε τμήματος δοντιού: όπως για τα ίσια δόντια Οι προβολές κατά x και y αθροίζονται για όλα τα βήματα Δφ. Max αριθμός δοντιών που κόβουν ταυτόχρονα : int((φ c +ψ)/φ p )+1. Γ.Βοσνιάκος-ΕΡΓΑΛΕΙΟΜΗΧΑΝΕΣ Εξαναγκασμένες ταλαντώσεις εργαλειομηχανών 25

Φρεζάρισμα με ελικοειδές κονδύλι Λόγος μετωπικής βύθισης Αξονική βύθιση b=10,25,50 mm Γ.Βοσνιάκος-ΕΡΓΑΛΕΙΟΜΗΧΑΝΕΣ Εξαναγκασμένες ταλαντώσεις εργαλειομηχανών 26

Σταθερότητα δύναμης σε φρεζάρισμα με ελικοειδές κονδύλι περιφερειακό φρεζάρισμα υπάρχει συγκεκριμένο αξονικό βάθος κοπής b για το οποίο (και για ακέραια πολλαπλάσια του) η δύναμη κοπής είναι σταθερή Συνθήκη: φ p = ψ φ p =2π/m ψ=b tanβ /r Γ.Βοσνιάκος-ΕΡΓΑΛΕΙΟΜΗΧΑΝΕΣ Εξαναγκασμένες ταλαντώσεις εργαλειομηχανών 27

Αποτύπωση ταλάντωσης εργαλείου στην κατεργασμένη επιφάνεια Στην ιδανική περίπτωση κοπτικού εργαλείου απλής σημειακής επαφής η κυματομορφή της διέγερσης αναπαράγεται στην επιφάνεια του κατεργασμένου τεμαχίου. Όταν όμως το εργαλείο δεν καταλήγει σε κορυφή αλλά υπάρχει ακτίνα καμπυλότητας ή αντίστοιχα υπάρχει πεδίο φθοράς τότε υπάρχει διαφορά στο πλάτος των δύο κυματομορφών συνήθως το πλάτος της ταλάντωσης στο τεμάχιο είναι πολύ μικρότερο από αυτό του εργαλείου Γ.Βοσνιάκος-ΕΡΓΑΛΕΙΟΜΗΧΑΝΕΣ Εξαναγκασμένες ταλαντώσεις εργαλειομηχανών 28

Αποτύπωση ταλάντωσης εργαλείου απλής σημειακής επαφής Γ.Βοσνιάκος-ΕΡΓΑΛΕΙΟΜΗΧΑΝΕΣ Εξαναγκασμένες ταλαντώσεις εργαλειομηχανών 29

Αποτύπωση ταλάντωσης λειαντικού τροχού Γ.Βοσνιάκος-ΕΡΓΑΛΕΙΟΜΗΧΑΝΕΣ Εξαναγκασμένες ταλαντώσεις εργαλειομηχανών 30

Εξαναγκασμένη ταλάντωση λειαντικού τροχού κυλινδρικός τροχός διαμέτρου D ταλαντώνεται με πλάτος 2Α το κέντρο του τροχού βρίσκεται στην κατώτατη θέση δύο φορές σε κάθε περίοδο ορίζοντας έτσι ένα μήκος κύματος w η περιφέρεια του τροχού σε κάθε θέση αφήνει παραμένον υλικό στο τεμάχιο που έχει προφίλ κυκλικού τόξου. τα σχετικά τόξα στις δύο κατώτερες θέσεις τέμνονται σε σημείο με ύψος h (<2Α) πάνω από αυτές υπολογίζεται με χρήση του Πυθαγόρειου θεωρήματος Γ.Βοσνιάκος-ΕΡΓΑΛΕΙΟΜΗΧΑΝΕΣ Εξαναγκασμένες ταλαντώσεις εργαλειομηχανών 31

υπολογισμός (w/2) 2 + (D/2- h) 2 = (D/2) 2 επειδή το h είναι πολύ μικρό, h 2 =0, συνεπώς: h=w 2 /4/D Αν V είναι η ταχύτητα κίνησης του τροχού και f η συχνότητα της ταλάντωσης, τότε: w=v/f Συνδυασμός των δύο τελευταίων σχέσεων δίνει h=v 2 /f 2 /4/D Το ύψος της κυμάτωσης στο τεμάχιο είναι το ελάχιστο των 2A και h δηλ. min(2a,h). Γ.Βοσνιάκος-ΕΡΓΑΛΕΙΟΜΗΧΑΝΕΣ Εξαναγκασμένες ταλαντώσεις εργαλειομηχανών 32

Χρηματοδότηση Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό έχει αναπτυχθεί στα πλαίσια του εκπαιδευτικού έργου του διδάσκοντα. Το έργο υλοποιείται στο πλαίσιο του Επιχειρησιακού Προγράμματος «Εκπαίδευση και Δια Βίου Μάθηση» και συγχρηματοδοτείται από την Ευρωπαϊκή Ένωση (Ευρωπαϊκό Κοινωνικό Ταμείο) και από εθνικούς πόρους. Γ.Βοσνιάκος-ΕΡΓΑΛΕΙΟΜΗΧΑΝΕΣ