بررسی اثر ژیروسکوپی بر ارتعاشات عرضی و پایداری ابزار فرزکاری با مدل تیر اویلر- برنولی

نویسندگان

1 استاد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران

2 استاد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران

3 کارشناس ارشد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران

4 دانشجوی دکتری، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران

doi
10.22044/jsfm.2025.12947.3857
چکیده

در این پژوهش رفتار ارتعاشی ابزار فرزکاری با درنظر گرفتن اثر ژیروسکوپی و پارامترهای تأثیرگذار دیگر به‌صورت حل عددی مورد بررسی قرار گرفته‌است. ارتعاشات عرضی ابزار فرزکاری با مدل تیر اویلر-برنولی و تئوری تیر رایلی شبیه‌سازی شده و استخراج معادلات حاکم با استفاده از اصل همیلتون انجام شده‌است. فرکانس‌های طبیعی و شکل مودهای مدل اول با شرط مرزی ثابت و گیردار با حل عددی به کمک نرم‌افزار انسیس استخراج شده‌ و با نتایج حل عددی در نرم‌افزار متلب مقایسه شده‌است. فرکانس‌های طبیعی و شکل مودهای مدل دوم با شرایط مرزی الاستیک و گیردار به روش حل عددی با حل عددی به کمک نرم‌افزار انسیس استخراج شده‌ و با نتایج تست تجربی از مرجع معتبر صحه‌گذاری شده‌است. همچنین، پایداری ابزار و ابزارگیر به کمک کدنویسی در نرم‌افزار متلب به‌صورت یک سیستم مورد بررسی قرار گرفته و پارامترهای مؤثر بر پایداری سیستم ابزار و ابزارگیر تحلیل شده و حساسیت فرکانس‌های طبیعی ابزار نسب به تغییر طول ابزار مورد بررسشی قرار گرفته‌است. نتایج نشان می‌دهد که در مدل با اتصال الاستیک فرکانس غالب در مقادیر پایین‌تر ایجاد می‌گردد و عمق برش محوری با بالارفتن دور به شدت افزایش می‌یابد.