Tối ưu hóa ổn định trong phay bằng robot thông qua điều khiển dư thừa chức năng

( 0 đánh giá )
Miễn phí

Nghiên cứu tập trung vào robot ABB IRB6660 có 1 bậc dư thừa chức năng trong một số tác vụ phay (ví dụ khoan, phay mặt), khi trục dao vuông góc bề mặt gia công. Mô hình động học – động lực học linh hoạt khớp và thân được xây dựng bằng phương pháp phân tích kết cấu ma trận (MSA) với các phần tử dầm Euler–Bernoulli, hiệu chỉnh thông qua phân tích dao động thực nghiệm để xác định chính xác tần số riêng, dạng dao động và hệ số giảm chấn. Mô hình cho phép tính toán đáp ứng tần số tại nhiều cấu hình khác nhau dọc quỹ đạo gia công, từ đó xác định giới hạn chiều sâu cắt ổn định (ap_lim) theo lý thuyết Altintas cho phay nhiều lưỡi, xét đến lực cắt tái sinh và tham số góc cấu hình dư thừa (quay quanh trục dao). Bằng cách điều chỉnh góc này dọc quỹ đạo, có thể duy trì vùng ổn định mà không cần giảm chiều sâu cắt hay tốc độ cắt. Thử nghiệm với hai cấu hình có biên ổn định tối thiểu và tối đa cho thấy sự khác biệt rõ về rung động và chất lượng bề mặt, phù hợp dự đoán mô hình. Nghiên cứu cũng xây dựng bản đồ ổn định theo vị trí và góc dư thừa để chọn cấu hình tối ưu cho từng đoạn gia công, và gợi ý mở rộng bằng dư thừa ngoài (bàn quay 2 trục) để tăng khả năng tối ưu.