🎵 همان‌طور که شنیدید، این صدای ۱۰ کیلوهرتزی در ناحیه‌ای از حلزون گوش انسان که بیشترین حساسیت به فرکانس‌های بالا داره، ایجاد تحریک شدیدی می‌کنه. چون گوش انسان در این بازه‌ی فرکانسی حساسیت بالا و سیستم میرایی محدودی داره، این صدا به‌صورت یک لرزش تیز و آزاردهنده درک می‌شه، که ما آن را به‌اصطلاح «دلخراش» می‌شنویم...

بحث تشدید در فرکانس طبیعی یا رزونانس قابل درک بود؟ 👍 ؟

همینجا یه توقف کوچیک میزنیم:

⁉️ بنظر شما دلیل کاهش ارتعاش و صدای ابزار توی این فیلم چی هست؟

@sci_contact

ممنون از دوستانی که جواب دادند...

بسی خوشحالم که تونستم این موضوع رو تا اینجا واضح مطرح کنم و گنگ نبوده.

💥 بهترین جوابی که داده شد این هست:

⭕ هرچند اگر نیاز بیشتری به توضیح بود میتونید راحت سوال کنید، تا بتونید مطالب بعدی و کمی پیچیده تر ارتعاشات در ماشینکاری رو هم درک کنید.

‼️ یک توجه و یک درخواست ازتون.

دوستان این مطالب در مورد ارتعاشات ماشینکاری که تا به اینجا به این وضوح گفته شده و اطلاعات بسیار زیاد دیگری که گفته خواهد شد، در هیچ کتابی یا منبعی یا کاتالوگی یا کلاس درسی در هیچ کلاسی یا دانشگاهی یا شرکتی در هیچ کجای دنیا به این شکل وجود نداره و قطعاً پیدا نخواهید کرد...

این مطالب فهم شما رو نسبت به ماشینکاری بی نهایت تخصصی میکنه، و باعث میشه دید شما نسبت به پدیده‌ی ماشینکاری از هر نوع، که یک پدیده‌ی کاملا دینامیکی است، از زاویه‌ی ارتعاشات باشه. این باعث میشه که بر انتخاب ماشین، ابزار، فرآیند، جنس قطعه کار و ابزار، استراتژی های ماشینکاری و غیره... مسلط باشید!

بنابراین از شما میخوام که این مطالب رو دنبال کنید، یاد بگیرید، و لطفاً برای افرادی که در زمینه‌ی ماشینکاری دانش دارند، یا علاقه دارند، و یا به دنبال آموزش های حرفه ای و تخصصی تر هستند، چه به عنوان ماشینکار، مهندس تولید، مدیر یا کارشناس ماشینکاری، آموزگار یا استاد به اشتراک بگذارید تا اونها هم استفاده کنند. 🙏

باشد که با دانش ماشینکاری کنیم ✌️

@sci_machining

قبل از ادامه، خیلی کوتاه میخوام در مورد استفاده از فرکانس طبیعی یا تشدید به عنوان مزیت در ماشینکاری هم بگم.

اما قبلش باید به مفهوم مود شیپ‌ها یا Mode Shape هم کمی بدونید.

سه نکته:

1️⃣ موقعی که یک سیستمی در حالت طبیعی خودش، یعنی در فرکانس طبیعی خودش نوسان می‌کنه، در یک حالت خاصی نوسان داره! یعنی به اصطلاح مد با شیپ خاصی از نوسان داره.

2️⃣ ما برای هر سیستمی تنها یک مد شیپ نداریم. اولین مود شیپ در فرکانس طبیعی اول یک سیستم به وجود میاد. اما در فرکانسهای بالاتر هم به اصطلاح مدهای ارتعاشی بالاتر با Shape خاص خودشون تشکیل می‌شوند.

3️⃣ قبل از ساخت یک سیستم، مودهای فرکانسی سیستم هارو میشه تحلیل کرد: با روشهای المان محدود، و با نرم‌افزار هایی مثل آباکوس، انسیس، Siemens NX و غیره. با این کار میشه استراکچر سیستم ها رو با توجه به محدوده‌های فرکانسی مورد نظر طراحی کرد و ساخت...

به این شکل دقت کنید:

این شکل آنالیز مودال یک بدنه‌ی ماشین ابزار رو نشون میده. توی اولین فرکانس طبیعی یعنی ۵۳ هرتز، کلگی ماشین بصورت جلو و عقب نوسان داره: یعنی اگر این ماشین با این بدنه با فرکانس ۵۳ هرتز تحریک بشه، یعنی مثلا سرعت اسپیندل حدود ۳۲۰۰ باشه، ارتعاشات مود اول تحریک میشه.
اگر بریم سراغ فرکانس طبیعی دوم، یعنی ۷۵ هرتز، کلگی بدنه بصورت چرخشی چپ و راست و همچنین به جلو و عقب نوسان میکنه.
و همین‌طور برای فرکانس های بالاتر...

حالا ما توی ماشینکاری مدرن، روشی داریم به اسم Ultrasound Assisted Machining، که اینطوریه که موقعی که مثلاً ابزار در حال چرخش هست، دارای یه ارتعاشاتی در محدوده‌ی آلتراسونیک، یعنی حدود ۲۰ هزار هرتز هست، و دامنه‌ی ارتعاشی در حد چند میکرون هست که این ارتعاشات خود ابزار باعث میشه ابزار موقع براده نیروهای برشی به شدت کاهش پیدا کنه، حرارت بسیار پایین بیاد، و سایش ابزار هم کاهش پیدا کنه. بنابراین یکی از بهترین روشها برای ماشینکاری مواد سخت مثل سوپرآلیاژ های پایه نیکل مثل اینکونل ۷۱۸ و غیره هستند.

شرکت DMG Mori یک ماشین مخصوص برای این نوع ماشینکاری داره:

ابزاری که من خودم طراحی و ساختم در سال ۱۳۹۵، ابزاری بود که ارتعاشات رو در دو جهت به ابزار اعمال می‌کرد. یعنی هم در جهت سرعت برشی و هم در جهت پیش‌روی.

یکی از مقالاتش رو میتونید از این لینک بخونید.

برای اینکار ما باید ابزار رو طوری طراحی می‌کردیم که :
۱. فرکانس طبیعی اول و دوم در حدود فرکانس ارتعاشات التراسونیک یعنی ۱۸ تا ۲۰ هزار هرتز باشند.
۲. مود شیپ های فرکانسی دقیقا یکی در جهت سرعت برشی ، و یکی در جهت پیشروی ابزار باشند.
۳. فرکانس طبیعی سوم به بعد بسیار دور تر از این سه تا فرکانس باشند. و بسیاری الزامات طراحی دیگه...

نتیجه‌ی تحلیل مودال هولدر و ابزار:

همونطور که مشخصه:
فرکانس طبیعی اول ۱۸۱۵۶ هرتز هست و در مود شیپ در راستای سرعت برشی.
فرکانس دوم، ۱۸۱۸۵ و در راستای سرعت برشی.
و فرکانس دوم بیشتر از ۱۸۸۰۰، و کاملاً دور از اون دو محدوده.

ابزار با اتصال یک منبع تغذیه AC دو کاناله با فرکانس های مساوی با فرکانس طبیعی پیزو الکتریک های بین ابزار رو مرتعش میکرد و باعث ارتعاشات ابزار در دو جهت میشد.

دیگه کم کم بریم سراغ اصل مطلب، و مستقیم بپردازیم به:


🟢 لرزش در ماشین‌کاری: انواع ارتعاشات در ماشینکاری (چَتِر) 🟢

طراحی شرطی Conditional Design

لینک درس

🛑 طراحی شرطی Conditional Design

طراحی شرطی در نرم‌افزار Siemens NX به شما امکان می‌دهد تا با استفاده از دستورات شرطی مانند if، else و elseif، رفتار مدل‌های CAD خود را بر اساس شرایط خاص تغییر دهید. این فرایند می‌تواند به خودکار سازی و بهینه‌سازی طراحی‌ها کمک کند، به‌خصوص وقتی که نیاز به تغییرات مکرر و بر اساس پارامترهای معین وجود دارد.

مثال‌های عملی طراحی شرطی در Siemens NX
1. تغییر ابعاد بر اساس پارامتر: فرض کنید شما می‌خواهید ضخامت یک صفحه را تغییر دهید بر اساس بار وارده. می‌توانید از دستور if برای تعیین ضخامت بر اساس مقدار بار استفاده کنید.

2. انتخاب مواد بر اساس ویژگی‌ها: اگر می‌خواهید مواد مختلفی را برای قطعات بر اساس دمای کاری انتخاب کنید، می‌توانید از دستورات if-else برای تعیین ماده مناسب بر اساس دمای ورودی استفاده کنید.

3. تعدیل مدل بر اساس استانداردهای مختلف: در صورتی که محصولات باید مطابق با استانداردهای مختلف در مناطق مختلف تولید شوند، می‌توانید از دستورات شرطی برای اعمال تغییرات خودکار بر اساس محل استفاده از محصول استفاده کنید.

گروه ماشینکاری علمی

@sci_machining