Wyznaczanie dynamicznej charakterystyki mikrofrezu przy wysokiej prędkości obrotowej wrzeciona

摘要

Stanowisko pomiarowe wyposażono w reduktor ciśnienia, zawór magnetyczny i cylinder, przez który wystrzeliwano kulkę w kierunku narzędzia (rys. 1). Drgania narzędzia o średnicy O1 mm mierzono czujnikiem indukcyjnym, a prędkość kulki oceniano z użyciem szybkiej kamery (rys. 1b). Do określenia przebiegu siły uderzenia wymuszającej drgania frezu wykorzystano symulacje 2D metodą elementów skończonych (rys. 2). Symulacje przeprowadzono dla różnych prędkości v_b i średnic kulki d_b. Maksymalna wartość siły wyniosła F_p = 88,76 N, a czas uderzenia t_c = 2,25 μs. Wartości te wykorzystano do wyznaczenia częstotliwościowej funkcji przejścia (FRF) frezu o średnicy O1 mm (rys. 3). Widmo siły wskazuje możliwość wyznaczania FRF dla częstotliwości do 100 kHz lub wyższych.