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Publicado
Influence of dynamic geometric parameters on multi-axis machining processes
Influencia de parámetros geométricos dinámicos en proceso de maquinado multi ejes
DOI:
https://doi.org/10.15446/dyna.v87n215.90417Palabras clave:
roughness; lead; tilt; transverse feed; design of experiments; simulation; ISV (en)rugosidad; dirigir; inclinación; avance transversal; diseño de experimentos; simulación; ISV. (es)
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By means of experimental, geometric and simulation models, roughness values of third and fourth order deviations are determined. The simulation environment is developed from the integration and simulated verification (ISV) in software NX 11 and the geometric approximations are validated through the analysis confocal microscopy.
An experiment design is carried out to determine the influence of the dynamic geometric factors: transverse feed (Ae), lead angle and tilt angle, with a flat end milling tool with 1 mm diameter. In the experiment a 3k factorial model is presented to specify the factor with the greatest influence on the roughness. As a result, an optimum (minimum) roughness value is obtained. The lead angle has a moderate influence. Fourth order deviations are associated with the feed per tooth, with a constant angular speed of 5,000 rpm
Por medio de modelos experimentales, geométricos y simulaciones, se determinan valores de rugosidad propia de desviaciones de tercer y cuarto orden. El entorno de simulación es desarrollado a partir de la integración y verificación simulada (ISV) en software NX 11 y las aproximaciones geométricas son validadas por medio de microscopia confocal.
Se realiza un diseño de experimentos para determinar la influencia de los factores geométricos dinámicos: avance transversal (Ae), ángulo lead y ángulo tilt, con herramienta de fresado de punta plana de diámetro 1 mm. En el experimento se presenta un modelo factorial 3𝑘𝑘 para precisar el factor de mayor influencia sobre la rugosidad. Como resultado, se obtiene un valor óptimo (mínimo) de rugosidad. El ángulo lead tiene una influencia moderada. Las desviaciones de cuarto orden están asociadas al avance por diente, con una velocidad angular constante de 5.000 rpm.
Referencias
Bouzakis, K.D., Aichouh, P. and Efstathiou, K., Determination of the chip geometry, cutting force and roughness in free form surfaces finishing milling, with ball end tools, Int. J. Mach. Tools Manuf., 43(5), pp. 499-514, 2003. DOI: 10.1016/S0890-6955(02)00265-1
Benardos, P.G. and Vosniakos, G.C. Predicting surface roughness in machining: a review, Int. J. Mach. Tools Manuf., 43(8), pp. 833-844, 2003 DOI: 10.1016/S0890-6955(03)00059-2
Chen, X., Zhao, J., Dong, Y., Han, S., Li, A. and Wang, D., Effects of inclination angles on geometrical features of machined surface in five-axis milling, Int. J. Adv. Manuf. Technol., 65(9-12), pp. 1721-1733, 2013. DOI: 10.1007/s00170-012-4293-y
Nassirpour, F. and Wu, S.M., Statistical evaluation of surface finish and its relationship to cutting parameters in turning. Int. J. of Machine Tool Design and Research. 17(4), 1977, pp. 197-208 DOI: 10.1016/0020-7357(77)90014-2
Benardos, P. and Vosniakos, G., Prediction of surface roughness in CNC face milling using neural networks and Taguchi’s design of experiments, Robot. Comput. Integr. Manuf., 18(5), pp. 343-354, 2002. DOI: 10.1016/S0736-5845(02)00005-4
García-Barbosa J.A, Arroyo-Osorio, J.M, and Córdoba-Nieto, E.,Simulation and verification of parametric numerical control programs using a virtual machine tool, Prod. Eng., 8(3), pp. 407-413, 2014. DOI: 10.1007/s11740-014-0534-2
Sahin, Y. and Motorcu, A.R., Surface roughness model for machining mild steel with coated carbide tool, Materials and Design, 26(4). pp. 321-326, 2005. DOI: 10.1016/j.matdes.2004.06.015
Gupta, S.K., Kramer, T.R., Nau, D.S., Regli, W.C. and Zhang, G., Building MRSEV models for CAM applications, Adv. Eng. Softw., 20(2-3), pp. 121-139, 1994. DOI: 10.1016/0965-9978(94)90054-X
Reddy, B.S., Kumar, J.S. and Reddy, K.V.K., Optimization of surface roughness in CNC end milling using response surface methodology and genetic algorithm, Int. J. Eng. Sci. Technol., 3(8), pp. 102-109, 2011.
Qu, J. and Shih, A.J., Analytical surface roughness parameters of a theoretical profile consisting of elliptical arcs, Mach. Sci. Technol., 7(2), pp. 281-294, 2003. DOI: 10.1081/MST-120022782
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