Badania doświadczalne stabilności procesu frezowania stopu Inconel X750

Experimental studies of milling process stability of Inconel alloy X750

Andrzej Weremczuk, Michał Rudzik, Rafał Rusinek, Jerzy Warmiński | 11-11-2015

Mechanik nr 12/2015 - Wersje autorskie artykułów VIII Seminarium zadań badawczych

STRESZCZENIE: W trakcie obróbki skrawaniem mogą występować drgania samowzbudne, które mają negatywny wpływ na jej wydajność i trwałość narzędzi. Z tego względu przeprowadzono badania doświadczalne frezowania stopu Inconel X750 celem badania stabilności procesu skrawania. Wykorzystując oprogramowanie CutPro wykonano analizę modalną i wykreślono krzywe stabilności. Następnie dokonano doświadczalnej weryfikacji obszarów stabilności dla wybranych parametrów obróbki.

SŁOWA KLUCZOWE: frezowanie, drgania samowzbudne, stabilność procesu skrawania, analiza modalna, CutPro

ABSTRACT: During the machining there may be self-excited vibrations, which have a negative impact on productivity and tool life. Therefore, the experimental studies of Inconel X750 milling process were carried out. Using the CutPro software modal analysis is performed and plotted stability lobes diagram. Next, a verification of stability areas for selected machining parameters is conducted.

KEYWORDS: milling, self-excited vibration, stability of cutting, modal analysis, CutPro

BIBLIOGRAFIA / BIBLIOGRAPHY:

Kudinov V A. “Theory of Vibration Generated from Metal Cutting”. New Technology of Mechanical Engineering. (1955): s. 1÷7.
Kudinov V A. “Dynamics of Machine Tools”. Maszinostrojenie. (1967).
Gradisek J., Govekar E. and Grabec I. “Chatter Onset in Non-Regenerative Cutting: A Numerical Study”. Journal of Sound and Vibration. Nr 242 (2001): s. 829÷838.
Gradisek J., Kalveram M., Insperger T., Weinert K., Stepan G., Govekar E. and Grabec I. “On stability prediction for milling”. International Journal of Machine Tools and Manufacture. Nr 45 (2005): s. 769÷781.
Gradisek J., Siegert S., Friedrich R. and Grabec I. “Analysis if Time Series from Stochastic Process”. Physical Review E. Nr 62 (2000): s. 3146÷3155.
Stepan G., Szalai R. and Insperger T. “Nonlinear Dynamics of High-speed Milling Subjected to Regenerative Effect”. Nonlinear Dynamics of Production Systems. (2004): s. 111–127.
Stepan G. and Kalmar-Nagy T. “Nonlinear Regenerative Machine Tool Vibrations”. Procedings of DETC'97. California: September 17-17, 1997.
Grabec I. “Chaos Generated by the Cutting Process”. Physics Letters A. Nr 117 (1986): s. 384–386.
Wiercigroch M. and Krivtsov A M. “Frictional Chatter in Orthogonal Metal Cutting”. Phil.Trans.The Royal Society Society of London A Mathematical Physical and Engineering Science. Nr 359 (2001): s. 713–738.
Gradisek J., Govekar E. and Grabec I. “A Chaotic Cutting Process and Determining Optimal Cutting Parameter Values Using Neural Networks”. International Journal of Machine Tools & Manufacture. Nr 36 (1996): s. 1161–1172.