Thesis /

ROMDOC-THESIS-2016-185

Cercetări privind modelarea și simularea procesului de așchiere specific procedeului de frezare

Constantin, Corina
2012-09-28

Abstract: Universitatea “Politehnica” din București/ Facultatea Ingineria și Managementul Sistemelor Tehnologice/ Departamentul Mașini și Sisteme de Producție Titlul tezei de doctorat: “Cercetări privind modelarea și simularea procesului de așchiere specific procedeului de frezare” Autor: ing. Corina CONSTANTIN, Conducător științific: prof. dr. ing. Eugen STRĂJESCU Abstract: Lucrarea de doctorat îşi propune spre studiu domeniul modelării şi simulării procesului de prelucrare prin frezare cu aplicaţie la forţele de aşchiere şi aduce elemente de noutate prin definirea unui concept integrat de modelare şi simulare care să pună împreună metode şi mijloace din domenii distincte. Procesul de modelare integrat al frezării constă din utilizarea succesivă a mai multor etape de modelare. Etapa 1 modelare CAD ce presupune reprezentarea 3D a arborelui principal cu geometria dată urmată de reprezentarea portsculei și sculei cu dimensiunile preluate din catalogul de scule pentru realizarea ansamblului general. Etapa 2 modelare MEF realizată atât bidimensional cât și tridimensional și compararea rezultatelor simulării MEF pentru diferite condiții de așchiere și materiale cu rezultatele testelor experimentale realizate în scopul validării modelării și pentru a putea lua decizia de înlocuire a testelor de așchiere. Etapa 3 generarea modelului matematic al forțelor de așchiere avându-se în vedere modele clasice de tip Taylor, funcție de mai mulți parametrii ap, fz, vc, cu coeficienţi şi exponenţi determinaţi prin metode numerice de aproximare, cum ar fi metoda regresiei multiple. Etapa 4 aplicarea rețelelor neuronale pentru determinarea funcţiilor de aproximare de trei variabile pentru componentele forţei de aşchiere. Etapa 5 generarea modelului dinamic al forțelor de așchiere ce se poate face din mai multe puncte de vedere, rezultând modele specifice: modelul geometriei aşchiei construit pe baza unor variabile dependente de timp; modelul empiric al forțelor de aşchiere; modelul răspunsului structural al sistemului de prelucrare cu mai multe grade de libertate. Etapa 6 modelarea sistemului arbore principal-lagăre-portsculă-sculă-forțe de așchiere într-un sistem de modelare a ansamblului ca sistem de corpuri solide. Un obiectiv principal al cercetării devine determinarea rigidităţii frezarii şi, de asemenea, a caracteristicilor de masă considerate pentru modelare pentru constituirea mai departe a modelului tridimensional ca sistem de corpuri solide pentru determinarea stabilităţii la frezare pentru diverse materiale, scule şi condiţii de aşchiere. University “Politehnica” of Bucharest/ Faculty Engineering and Management of Technological Systems/ Machines and Production Systems Department Thesis title: “Researches regarding modeling and simulation of the cutting process applied to milling” Author: eng. Corina CONSTANTIN, Scientific leader: prof. dr. eng. Eugen STRĂJESCU Abstract: The PhD thesis aims to study the modeling and simulation process applied to milling with an application to cutting forces. It brings new elements by defining an integrated modeling and simulation concept which puts toghether methods and tools from different areas. The integrated modeling milling process consists of the succesive use of several modeling stages. Step 1 involves the representation of 3D CAD modeling that the main shaft geometry representation given followed by the dimensions tool holder and tool taken from the catalog of tools for achieving general assembly. Step 2 FEM modeling performed both two-dimensional and three-dimensional and comparison between FEM simulation results for different cutting conditions and materials and the results from the experimental tests carried out, in order to validate the modeling and to make the decision to replace the cutting tests. Step 3 generation of the classic Taylor mathematical model of cutting forces, depending on several parameters ap, fz, vc, with the coefficients and exponents determined through numerical approximation methods such as multiple regression method. Step 4 applying neural networks to determine the three variables approximate functions of the cutting force components. Step 5 generation of the dynamic model of cutting forces which can be done in several ways, resulting the specific models: the chip geometry model built on time-dependent variables, empirical model of cutting forces, structural response model of the processing system with several degrees of freedom. Step 6 spindle-bearings-tool holder-tool-cutting forces system modelling in a system composed of solid bodies. A key objective of the research is to determine the milling stiffness and also of the mass characteristics considered for modeling and for the further modelling of the threedimensional system of solid bodies in order to determine the system stability when milling various materials, with various tools and different cutting conditions.

Keyword(s): Frezare (Prelucrare mecanică) -- Modelare matematică ; Frezare (Prelucrare mecanică) -- Simulare cu modele matematice
OPAC: See record in BC-UPB Web OPAC
Full Text: see files

Similar records

 

People who viewed this page also viewed:

(272)  Optimizarea conceptuală şi operaţională a instalaţiilor chimice multiscop - Voinescu, Sorin - ROMDOC-BC_UPB-THESIS-2003-000000054 (260)  Tehnologiile informării şi comunicării : suport de curs - Curta, Olimpia - ROMDOC-BOOK-2007-005 (256)  Managementul congestiilor în sistemele electroenergetice în prezenţa surselor regenerabile - Boambă, Claudia-Elena - ROMDOC-THESIS-2021-2325 (254)  Sisteme electronice de control automat a proceselor tehnologice din industria cimentului - Bernea, Florin George - ROMDOC-THESIS-2021-2312 (251)  Dezvoltarea de electrozi chimic modificaţi bazaţi pe derivaţi ai 4,4’- dipiridinei - Chira, Ana - ROMDOC-THESIS-2021-2313

 

Rate this document:

Be the first to review this document.

Discuss this document:

Start a discussion about any aspect of this document.