4461061938

Uzupełnieniem badań z zakresu dynamiki procesu skrawania jest modelowanie uwzględniające zjawiska „chatteru" tarciowego i regeneracyjnego [1,11-14], Moim autorskim wkładem w rozwój nieliniowych modeli skrawania jest wprowadzenie do opisu tarcia suchego, modelu samowzbudzenia Rayleigha, który w połączeniu z klasycznym efektem regeneracji drgań wpływa na dynamikę systemu [11,13]. Efekt tarciowy jest z jednej strony źródłem dodatkowych niestabilności przy małych prędkościach skrawania (zmniejszeniu ulega krytyczna głębokość skrawania), z drugiej zaś, dla względnie dużych prędkości ograniczeniu ulega amplituda drgań wynikających bezpośrednio z efektu regeneracyjnego.

Rozważając tylko efekt tarciowy jako źródło drgań samowzbudnych wykazałem, że oprócz bifurkacji Hopfa, która występuje przy wzroście oporu skrawania, możliwe jest także pojawienie się odwrotnej bifurkacji Hopfa będącej konsekwencją wzrostu prędkości względnej pomiędzy narzędziem a przedmiotem obrabianym, a także wtórnej bifurkacji Hopfa w wyniku zmiany prędkości obrotowej. Ponadto w przypadku podatnych elementów obrabianych z relatywnie niewielkimi prędkościami, drgania quasi - okresowe przechodzą w chaotyczne, które są skutkiem działania siły bezwładności pochodzącej z przesunięcia środka masy względem osi obrotu [13].

W ostatnim okresie skupiłem się na nieliniowym modelu Duffinga z opóźnieniem czasowym [14], który jest także przykładem procesu skrawania z nieliniowością strukturalną. Wśród uzyskanych rezultatów badań na uwagę zasługują bifurkacje rozwiązań pojawiające się wraz ze wzrostem amplitudy efektu regeneracyjnego, które występują przy różnych wartościach parametru kontrolnego w zależności od warunków początkowych układu. Innym zaobserwowanym zjawiskiem jest utrata stabilności rozwiązania okresowego będąca wynikiem zmian wartości opóźnienia czasowego, związanego z prędkością obrotową. Te dwa omawiane parametry układu w istotny sposób wpływają na dynamikę procesu skrawania i dlatego powinny być zastosowane w inteligentnych układach sterowania celem uniknięcia drgań typu „chatter". Jest to zarazem temat mojej przyszłej pracy zawodowej, której wstępne wyniki zostały opublikowane w pracach [II.C.4,II.C.5].

Autoreferat Strona 11