New vibrations phenomena analysis in turning Nouvelle analyse des phénomènes vibratoires en tournage (original) (raw)

Nouvelle analyse des ph\'enom\enes vibratoires en tournage

Arxiv preprint arXiv: …, 2007

Tél : 05 40 00 62 23 Résumé Dans le processus de fabrication par enlèvement de matière sur machinesoutils, l'apparition des vibrations est inévitable. Dans les situations où l'amplitude dépasse les limites de la précision dimensionnelle, le phénomène vibratoire est préjudiciable. L'étude expérimentale présentée ici permet d'identifier les principaux paramètres relatifs au comportement dynamique du système usinant. La localisation des déplacements de la pointe de l'outil dans un plan est démontrée grâce aux résultats expérimentaux. L'existence de ce plan et les corrélations avec les caractéristiques élastiques du système usinant permettent de simplifier le modèle dynamique 3D. Avec l'approche expérimentale réalisée, un modèle dynamique est proposé en concordance avec les résultats expérimentaux.

Analyse vibratoire d’une opération de tournage

Dans un contexte industriel où l'optimisation de la productivité est une préoccupation permanente, les ingénieurs se trouvent confrontés à des problèmes limitant leurs efforts destinés à améliorer leurs moyens de production. Le but de cet article est d'analyser les vibrations au cours d'une opération de tournage à sec de l'ensemble Machine-Outil-Pièce. Cet ensemble possède des caractéristiques dynamiques complexes. Le comportement vibratoire est influencé par de nombreux paramètres comme le matériau usiné, la sortie d'outil, la vitesse de coupe, la profondeur de la coupe et l'avance. Cela n'est pas complètement connu encore, ainsi notre but est d'en expliquer ses origines par deux approches complémentaires : l'une numérique et l'autre expérimentale. Des calculs par d'éléments finis ont été effectués afin d'identifier les propriétés dynamiques des éléments qui participent à l'usinage comme les éléments structuraux (tour, support d'outil, outil de coupe, pièce, contre-pointe, sortie d'outil…). Un plan d'expérience des paramètres de coupe (profondeur de coupe, avance et vitesse de coupe) a été utilisé et une série d'essais de tournage a été réalisée. Les résultats ont montré un effet significatif entre ces paramètres sur la rugosité de surface, la puissance consommée, le temps d'usinage, les vibrations de l'outil et enfin une meilleure compréhension du processus.

Analyse vibratoire appliquée à l'étude des machines tournantes (Projet PFE)

2020

Toutes les machines vibrent et, au furet à mesure que l’état de la machine se détériore le niveau de vibration augmente. En mesurant et en surveillant le niveau de vibration produit par une machine, on obtient un indicateur idéal sur son état. Si l’augmentation de vibration de la machine permet de détecter un défaut, l’analyse des caractéristiques de vibration de la machine permet d’en identifier la cause. Mots-Clés : analyse vibratoire – machines tournantes – Analyse spectrale – fréquence de défaut – indicateur – vibration

Analyse temps-fréquence appliquée aux signaux vibratoires relevés en tournage

En vue de suivre l'usure des outils de coupe en usinage à partir de signaux vibratoires, nous proposons dans cet article une méthode fondée sur une analyse conjointe en temps et en fréquence (Transformée de Fourier à Court Terme, Transformée en Ondelettes) des signatures vibratoires mesurées en tournage. Cette technique d'analyse permet la détermination de plusieurs indicateurs d'usure (niveau vibratoire, détection d'événements brusques, fréquences caractéristiques, élargissement spectrale...). L'évolution de ces descripteurs indique les points de transition de l'état d'usure de l'outil de coupe durant ses trois phases de vie : rodage, stabilisation et vieillissement.

Etude De La Stabilite Des Vibrations De L'Usinage Stability Stady for Cutting Vibrations

A new analytical model of chatter vibration in metal cutting is presented. The basic cutting mechanics adopted in the model is derived from a predictive machining theory based on a shear zone model of chip formation. A feature of this model is that variations of the undeformed chip thickness and rake angle due to the machine tool vibration are taken into account in determining the cutting forces and the forces are then coupled with the equations of motion to solve for the vibrational amplitudes with iterative techniques. Non-linearities in dynamic cutting processes caused by the effects of cutting process damping are also included in the model.