روشی جدید در پیش‏ بینی و کنترل تجربی پدیده چتر در فرایند داخل‏ تراشی

Abstract

پدیده چتر در فرایندهای تراش‏کاری همواره مورد توجه محققان علم ماشین‏کاری بوده و تلاش‏های زیادی برای کنترل آن انجام گرفته ‏است. روش‏های فعال کنترل ارتعاشات ‏این قابلیت را دارا هستند که ارتعاشات را به نحو مطلوبی در شرایط مختلف میرا کنند. هدف این مقاله توسعه یک روش فعال، جدید و ارزان برای تشخیص و کنترل پدیده ‏چتر قبل از وقوع چتر در فرایند داخل‏تراشی است که با انجام آزمایش عمل‏کرد‏ آن بررسی می‌شود. به این منظور ابتدا روش‏های مختلف پردازش سیگنال به طور مختصر ‏مرور و مقایسه می‏شوند تا از بین آن‏ها دو روش که زمان کمتر و دقت بیشتری برای پیش‏بینی وقوع چتر دارند، انتخاب و زمان لازم برای تبدیل از حالت پایدار به ناپایدار از ‏روی سیگنال‏ها تعیین شود. سپس آزمون‏های زیادی با و بدون سیستم کنترلی انجام می‌شود و در آنها از سیگنال شتاب خروجی از حسگر شتاب که هر 1/0 ثانیه انداره‏گیری ‏می‏شود و دو روش پردازش سیگنال (تبدیل فوریه و چگالی طیفی) به عنوان شاخص وقوع چتر در لحظه اولیه استفاده می‌شود. آنگاه با استفاده از یک سیستم کنترل فعال ‏دستور لازم برای کاهش سرعت اسپیندل ماشین تراش تولید می‏شود تا سیستم به حالت پایدار خود برگردد. آزمون‏های زیادی با روش استخراج شده برای حالت داخل‏تراشی ‏و با پارامترهای مختلف انجام شد که در همه‏ی آزمون‏ها، اگر فرایند پایدار بود سیستم کنترلی وارد مدار نشد و اگر فرایند به مرحله ناپایداری می‏رسید، در مرحله پیش چتر ‏قبل از شروع چتر و معیوب شدن سطح، پدیده چتر تشخیص و مهار شد. ‏