Aquest article ha estat escrit originalment en castellà. L'hem traduït automàticament per a la vostra comoditat. Tot i que hem fet esforços raonables per a aconseguir una traducció precisa, cap traducció automática és perfecta ni tampoc pretén substituir-ne una d'humana. El text original de l'article en castellà podeu veure'l a
Modelización del corte con fresas esféricas mediante métodos empíricosMecanitzat
Modelització del tall amb maduixes esfèriques mitjançant mètodes empírics
A. Lamikiz, MA Salgado, J. Muñoa
Departament d'Enginyeria Mecànica Escola Tècnica Superior d'Enginyers Industrials
c / Alameda de Urquijo s / n E-48013 Bilbao, Espanya
correu electrònic: implamea@bi.ehu.es, tel: +34-94-60142 21
01/12/2002 1. Introducció
L'aplicació del procés del fresat a alta velocitat (FAV) per a la fabricació de motlles i matrius és avui dia una realitat, permetent la reducció de costos i terminis de lliurament, sent la principal avantatge la dràstica reducció de l'operació de polit manual [1 ].
No obstant això, l'aplicació del FAV a les operacions d'acabat de motlles i matrius segueix presentant grans dificultats. Aquest fet es deu principalment al fet que els motlles i matrius combinen superfícies de geometria complexa, elevats requisits de toleràncies i rugositat superficial i materials de baixa maquinabilitat.
En aquest article, es presenta un model de forces de tall vàlid per al procés de FAV en l'acabat de motlles i matrius. El model presentat es diferencia d'altres models empírics [2,3] que a més de modelitzar el procés de fresat amb eina de punta esfèrica incorpora l'efecte a causa de la pendent de la peça i la trajectòria de l'eina.
El coneixement previ dels esforços de tall serveix d'ajuda en l'elecció òptima de l'estratègia de mecanitzat o dels paràmetres de tall, evitant així l'ús de criteris subjectius que solen dur a trencaments d'eina o danys irreparables en la peça.
2. Experimental
En primer lloc, s'ha desenvolupat un model utilitzant MATLAB R12. Un cop programat, s'han dut a terme les proves de verificació del mateix utilitzant un centre de mecanitzat d'alta velocitat Kondia HS1000. Per al mesurament dels esforços de tall es disposa d'una taula dinamomètrica Kistler 9255B. Els esforços mesurats s'emmagatzemen en un PC. També s'han emprat diferents equips de mesura per a la validació dels experiments.
3. Resultats i Discussió
S'ha validat el model en 2 materials diferents (Al7075-T6 i Orvar a 50 HRc). Per als assaigs s'ha utilitzat una peça patró (Fig. 1) que disposa de 3 pendents (15 º, 30 º i 45 º) s'han realitzat en diferents direccions de mecanitzat. Els resultats mostren que el model és capaç de predir els esforços de tall amb un marge d'error que oscil·la entre un 5% i un 40% (per a casos concrets amb seccions de ferritja molt petites).
4. Conclusions
L'article presenta un model de forces de tall vàlid per a maduixes esfèriques que incorpora l'efecte del pendent, el qual no s'ha tingut en compte per cap model dels estudiats en la bibliografia.
Els resultats mostren que el model és capaç de preveure els esforços de tall per a diferents estratègies i condicions de mecanitzat i és generalitzable a diferents materials.
Figura 1. Muntatge per a la validació de l'emmotllament de forces.
5. Referències
[1] Schulz, H., (1997). High Speed Machining, Carl Hanser Verlag, ISBN 3-446-18796-0, Germany.
[2] Altintas, I. 2000, "Modeling Approach and Software for predicting the Performance of Milling Operations at MAL - UBC"
[3] Lee, P., Altintas, Y., 1996, Prediction of ball-end Milling forces from orthogonal cutting data, Int J. Mach. Tools Manufact. Vol 36, No 9, pp 1059-1072. 1996