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J-GLOBAL ID：201802224331477270   整理番号：18A1894964

低半径浸漬加工プロセスのためのロバストなびびり緩和制御【JST・京大機械翻訳】

Robust Chatter Mitigation Control for Low Radial Immersion Machining Processes

著者 (5件)： Wu Yue (Key Laboratory of Image Processing and Intelligent Control, State Key Laboratory of Digital Manufacturing Equipment and Technology, School of Automation, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan, China) ,  Zhang Hai-Tao (Key Laboratory of Image Processing and Intelligent Control, State Key Laboratory of Digital Manufacturing Equipment and Technology, School of Automation, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan, China) ,  Huang Tao (State Key Laboratory of Digital Manufacturing Equipment and Technology, School of Mechanical Science and Engineering, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan, China) ,  Ren Guiping (Key Laboratory of Image Processing and Intelligent Control, State Key Laboratory of Digital Manufacturing Equipment and Technology, School of Automation, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan, China) ,  Ding Han (State Key Laboratory of Digital Manufacturing Equipment and Technology, School of Mechanical Science and Engineering, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan, China)
資料名： IEEE Transactions on Automation Science and Engineering  (IEEE Transactions on Automation Science and Engineering)
巻： 15  号： 4  ページ： 1972-1979  発行年： 2018年 
JST資料番号： W1406A  ISSN： 1545-5955  CODEN： ITASC7  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： びびりは機械加工プロセスでしばしば遭遇する典型的な種類の不安定な動力学であり,しばしばオーバーカットと急速な工具摩耗をもたらす。従って,びびり現象は表面品質を悪化させ,また粉砕システムにおける生産性を低下させる。近年,高品質・高能率加工の工業的要求が高まっている。特に,低半径浸漬フライス加工のためには,切削効率を向上させるために,切断の深い深さが必然的に必要である。このような課題を満たすために,本論文では,低半径浸漬フライス加工プロセスのびびり動力学を緩和するためのロバストなアクティブ制御法を開発した。本手法は切断の軸方向深さを増加させ,その改善は半径方向浸漬比に逆比例する。最後に,事例研究を行い,スピンドル回転速度と切断の軸方向深さによりスパンされた安定性ローブ図(SLD)における実質的に拡大した安定領域を示した。したがって,この方法は粉砕プロセスの効率を改善することが期待できる。本論文では,高速加工プロセスにおける工作物表面品質を悪化させる加工びびりを軽減することを試みた。このような予想外の効果を克服するために,従来の受動スキームは,外部電源からの支援を求めない回転速度と切削深さを簡単に調整する。したがって,システムの減衰も剛性も変化せず,高い最大材料除去率(MMRR)が得られる。対照的に,本論文では,低半径浸漬フライス加工に対するびびり動力学を緩和するためのロバストなアクティブ制御法を開発した。フライス加工スピンドルの設計段階において,2つのアクティブ磁気軸受(AMB)を,制御アクチュエータとして,工具ハウジングに埋め込み,そしてそれは,びびりを打ち消すために,余分な力を生み出した。実際のフライス加工プロセスにおいて,びびりはAMBs周辺の関連する誘導変位センサによって検出され,不確実性モデルはそれに従って低い半径方向の浸漬によって確立される。検出された振動変位により,ロバストなアクティブ制御信号をオンラインで計算し,次に2つのAMBを駆動するために電力増幅器に供給した。この方法により,閉ループアクティブ制御システムを,回転速度と切削深さによってスパンニングされたSLDの安定領域を実質的に拡大するフライス加工プロセスに対して確立した。結果として,提案したアクティブ制御方式は,MMRRを増加させることができ,したがって,フライス加工プロセスの生産性を強化することが期待できる。Copyright 2018 The Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 高速度 ,  フライス加工 ,  モデル ,  アクチュエータ ,  表面性状 ,  剛性 ,  *浸漬 ,  アクティブ制御 ,  スピンドル ,  回転数 ,  *ロバスト性 ,  *びびり ,  工作物 ,  不確実性 ,  事例研究

分類 (4件)： 切削一般  (QC02010V) ,  CAD,CAM  (JE10000A) ,  生産形態  (KB03020E) ,  固体デバイス製造技術一般  (NC03030V)

タイトルに関連する用語 (6件)： 半径 ,  浸漬 ,  加工プロセス ,  ロバスト ,  びびり ,  緩和