ẢNH HƯỞNG CỦA CHIỀU DÀI CÔNG-XÔN  VÀ ĐƯỜNG KÍNH DAO ĐẾN TẦN SỐ CỘNG HƯỞNG  TRONG GIA CÔNG CÓ RUNG ĐỘNG SIÊU ÂM TRỢ GIÚP

Ngô Quốc Huy; Mai Thị Thu Hà; Nguyễn Văn Dự

doi:10.34238/tnu-jst.4103

ẢNH HƯỞNG CỦA CHIỀU DÀI CÔNG-XÔN VÀ ĐƯỜNG KÍNH DAO ĐẾN TẦN SỐ CỘNG HƯỞNG TRONG GIA CÔNG CÓ RUNG ĐỘNG SIÊU ÂM TRỢ GIÚP

Thông tin bài báo

Ngày nhận bài: 07/03/21 Ngày hoàn thiện: 14/03/21 Ngày đăng: 15/03/21

Các tác giả

1. Ngô Quốc Huy, Trường Đại học Kỹ thuật Công nghiệp - ĐH Thái Nguyên
2. Mai Thị Thu Hà, Trường THPT Chuyên Thái Nguyên
3. Nguyễn Văn Dự , Trường Đại học Kỹ thuật Công nghiệp - ĐH Thái Nguyên

Tóm tắt

Trong gia công có hỗ trợ siêu âm, cần phải vận hành bộ truyền động rung ở tần số cộng hưởng của bộ phát rung. Bài báo này trình bày một phương pháp đơn giản để xác định nhanh tần số cộng hưởng của hệ thống rung siêu âm cho các giá trị khác nhau của đường kính và chiều dài công-xôn của dụng cụ cắt. Áp dụng phương pháp V-I, tần số cộng hưởng của thiết bị gia công có hỗ trợ siêu âm có thể được đo bằng trở kháng điện. Kết quả cho thấy, cả chiều dài công-xôn và đường kính của dụng cụ cắt đều có ảnh hưởng đáng kể đến tần số cộng hưởng. Với một dụng cụ có đường kính cho trước, chiều dài công-xôn của dụng cụ cắt có thể được điều chỉnh để thiết lập sao cho hệ thống hoạt động với tần số cộng hưởng của hệ. Do đó, các kết quả thu được sẽ hứa hẹn ứng dụng trong thiết kế và vận hành hệ thống rung trong gia công có siêu âm trợ giúp.

Từ khóa

Gia công có rung trợ giúp; Tần số cộng hưởng; Dụng cụ cắt; Chiều dài công-xôn; Đường kính dụng cụ

Toàn văn:

PDF (English)

Tài liệu tham khảo

[1] D. E. Brehl and T. A. Dow, "Review of vibration-assisted machining," Precision Engineering, vol. 32, pp. 153-172, 2008.

[2] S. Amini, H. Paktinat, A. Barani, and A. F. Tehran, "Vibration Drilling of Al2024-T6," Materials and Manufacturing Processes, vol. 28, pp. 476-480, 2013.

[3] B. V. Azghandi, M. A. Kadivar, and M. R. Razfar, "An Experimental Study on Cutting Forces in Ultrasonic Assisted Drilling," Procedia CIRP, vol. 46, pp. 563-566, 2016.

[4] S. S. F. Chang and G. M. Bone, "Thrust force model for vibration-assisted drilling of aluminum 6061-T6," International Journal of Machine Tools and Manufacture, vol. 49, pp. 1070-1076, 2009.

[5] X. Li, A. Meadows, V. Babitsky, and R. Parkin, "Experimental analysis on autoresonant control of ultrasonically assisted drilling," Mechatronics, vol. 29, pp. 57-66, 2015.

[6] X. F. Li, Z. G. Dong, R. K. Kang, Y. D. Wang, J. T. Liu, and Y. Zhang, "Comparison of Thrust Force in Ultrasonic Assisted Drilling and Conventional Drilling of Aluminum Alloy," Materials Science Forum, vol. 861, pp. 38-43, 2016.

[7] A. Barani, S. Amini, H. Paktinat, and A. Fadaei Tehrani, "Built-up edge investigation in vibration drilling of Al2024-T6," Ultrasonics, vol. 54, pp. 1300-1310, Jul. 2014.

[8] S. S. F. Chang and G. M. Bone, "Burr height model for vibration assisted drilling of aluminum 6061-T6," Precision Engineering, vol. 34, pp. 369-375, 2010.

[9] R. Neugebauer and A. Stoll, "Ultrasonic application in drilling," Journal of Materials Processing Technology, vol. 149, pp. 633-639, 2004.

[10] V.-D. Nguyen and N.-H. Chu, "A Study on the Reduction of Chip Evacuation Torque in Ultrasonic Assisted Drilling Of Small and Deep Holes," International Journal of Mechanical Engineering and Technology, vol. 9, pp. 899-908, 2018.

[11] N.-H. Chu, V.-D. Nguyen, and T.-V. Do, "Ultrasonic-Assisted Cutting: A Beneficial Application for Temperature, Torque Reduction, and Cutting Ability Improvement in Deep Drilling of Al-6061," Applied Sciences, vol. 8, 2018, Art. no. 1708.

[12] N.-H. Chu, V.-D. Nguyen, and Q. H. Ngo, "Machinability enhancements of ultrasonic assisted deep-drilling of aluminum alloys," Machining Science and Technology, vol. 24, no. 01, pp. 112-135, 2019, doi: 10.1080/10910344.2019.1636267.

[13] N.-H. Chu and V.-D. Nguyen, "The Multi-Response Optimization of Machining Parameters in the Ultrasonic Assisted Deep-Hole Drilling Using Grey-Based Taguchi Method," International Journal of Mechanical and Production Engineering Research and Development, vol. 8, pp. 417-426, 2018.

[14] L.-C. Z. Wei-Xing Xu, "Ultrasonic vibration-assisted machining principle, design and application," Adv. Manuf, vol. 3, pp. 173-192, 2015.

[15] X. Li, P. Harkness, K. Worrall, R. Timoney, and M. Lucas, "A Parametric Study for the Design of an Optimized Ultrasonic Percussive Planetary Drill Tool," IEEE Trans Ultrason Ferroelectr Freq Control, vol. 64, pp. 577-589, Mar. 2017.

[16] A. P. M. Tadvi, Dr. J. Prajapati, and J. Shah, "Design and development of sonotrode for ultrasonic drilling," Proceedings of the ASME 2015 International Mechanical Engineering Congress and Exposition, 2015, pp. 1-5.

[17] V.-D. Nguyen and N.-H. Chu, "Ultrasonic-assisted deep-hole drilling," in Additive and Subtractive Manufacturing, J. P. Davim, Ed., Berlin, Germany: Walter de Gruyter GmbH, 2020.

[18] Q. Pan, D. Xiao, M. Deng, H. Ren, Y. Xu, and C. Xu, "A voltage-current method of measuring ultrasonic transducer impedance," 2013 Far East Forum on Nondestructive Evaluation/Testing: New Technology and Application, 2013, pp. 125-128.

DOI: https://doi.org/10.34238/tnu-jst.4103

Các bài báo tham chiếu

Hiện tại không có bài báo tham chiếu



Ghi nhớ