Obtenção de diagrama de lóbulos de estabilidade durante o processo de fresamento por meio da análise modal operacional.
Nenhuma Miniatura Disponível
Data
2023
Autores
Título da Revista
ISSN da Revista
Título de Volume
Editor
Resumo
O diagrama de lóbulos de estabilidade (SLD, do inglês: Stability Lobes Diagram) é uma
importante ferramenta para orientar as operações de processos de usinagem, quanto às
condições para se evitar a presença de vibrações regenerativas (chatter) durante o processo de
formação do cavaco. O diagrama é obtido através do estudo da relação entre as condições de
corte e parâmetros dinâmicos do sistema. Como resultado prático tem-se a mitigação dos efeitos
negativos das vibrações de chatter. Pela interpretação do gráfico gerado é possível a definição
das condições de corte que oferecem a maior estabilidade dinâmica, ou seja, onde pode ocorrer
a maior taxa de remoção de material sem que se saia da zona de estabilidade do sistema durante
o corte, o que garante uma melhor qualidade superficial da peça e o aumento da vida da
ferramenta. Tradicionalmente, os parâmetros modais da ferramenta são extraídos pela análise
modal experimental (EMA, do inglês: Experimental Modal Analysis), utilizando os sinais de
entrada (força) e saída (aceleração) do sistema (Input-Output), obtidos com a máquina
ferramenta em regime não operacional, através do teste de impacto. Neste trabalho o diagrama
de estabilidade foi obtido através dos parâmetros estimados pela análise modal operacional
(OMA, do inglês: Operational Modal Analysis), que tem como premissa a utilização somente
do sinal de saída do sistema (Output Only) com a máquina ferramenta em regime operacional.
Neste caso, os dados são obtidos através de acelerômetros fixados nas partes estáticas da
máquina ferramenta, processados e submetido à técnica baseada na Decomposição no Domínio
da Frequência (FDD, do inglês: Frequency Domain Decomposition) para a extração dos
parâmetros modais que serão utilizados na obtenção do diagrama de lóbulos de estabilidade.
Neste trabalho são demonstradas as vantagem e limitações de cada método, comparando os
diagramas obtidos para cada caso, onde foi possível observar que o SLD via OMA se mostrou
mais realista para a identificação de condições de estabilidade comparado ao EMA.
Descrição
Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica. Departamento de Engenharia Mecânica, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.
Palavras-chave
Chatter
Citação
COUTO, Alison de Andrade. Obtenção de diagrama de lóbulos de estabilidade durante o processo de fresamento por meio da análise modal operacional. 2023. 79 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) - Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2023.
Coleções
Avaliação
Revisão
Suplementado Por
Referenciado Por
Licença Creative Commons
Exceto quando indicado de outra forma, a licença deste item é descrita como aberto