Obtenção de diagrama de lóbulos de estabilidade durante o processo de fresamento por meio da análise modal operacional.

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dc.contributor.advisorGuimarães, Gustavo Paulinellipt_BR
dc.contributor.advisorPereira, Igor Cezarpt_BR
dc.contributor.authorCouto, Alison de Andrade
dc.contributor.refereeGuimarães, Gustavo Paulinellipt_BR
dc.contributor.refereePereira, Igor Cezarpt_BR
dc.contributor.refereeSilva, Marcio Bacci dapt_BR
dc.contributor.refereeCury, Alexandre Abrahãopt_BR
dc.date.accessioned2023-05-31T19:11:31Z
dc.date.available2023-05-31T19:11:31Z
dc.date.issued2023pt_BR
dc.descriptionPrograma de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica. Departamento de Engenharia Mecânica, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.pt_BR
dc.description.abstractO diagrama de lóbulos de estabilidade (SLD, do inglês: Stability Lobes Diagram) é uma importante ferramenta para orientar as operações de processos de usinagem, quanto às condições para se evitar a presença de vibrações regenerativas (chatter) durante o processo de formação do cavaco. O diagrama é obtido através do estudo da relação entre as condições de corte e parâmetros dinâmicos do sistema. Como resultado prático tem-se a mitigação dos efeitos negativos das vibrações de chatter. Pela interpretação do gráfico gerado é possível a definição das condições de corte que oferecem a maior estabilidade dinâmica, ou seja, onde pode ocorrer a maior taxa de remoção de material sem que se saia da zona de estabilidade do sistema durante o corte, o que garante uma melhor qualidade superficial da peça e o aumento da vida da ferramenta. Tradicionalmente, os parâmetros modais da ferramenta são extraídos pela análise modal experimental (EMA, do inglês: Experimental Modal Analysis), utilizando os sinais de entrada (força) e saída (aceleração) do sistema (Input-Output), obtidos com a máquina ferramenta em regime não operacional, através do teste de impacto. Neste trabalho o diagrama de estabilidade foi obtido através dos parâmetros estimados pela análise modal operacional (OMA, do inglês: Operational Modal Analysis), que tem como premissa a utilização somente do sinal de saída do sistema (Output Only) com a máquina ferramenta em regime operacional. Neste caso, os dados são obtidos através de acelerômetros fixados nas partes estáticas da máquina ferramenta, processados e submetido à técnica baseada na Decomposição no Domínio da Frequência (FDD, do inglês: Frequency Domain Decomposition) para a extração dos parâmetros modais que serão utilizados na obtenção do diagrama de lóbulos de estabilidade. Neste trabalho são demonstradas as vantagem e limitações de cada método, comparando os diagramas obtidos para cada caso, onde foi possível observar que o SLD via OMA se mostrou mais realista para a identificação de condições de estabilidade comparado ao EMA.pt_BR
dc.description.abstractenThe Stability Lobes Diagram is an important tool to guide the machining processes operation, in terms of the cutting conditions to avoid the regenerative vibrations (chatter) during the removal material in the process. The diagram is obtained through the study of the relation between cutting conditions and dynamic parameters. As a practical result, the chatter negative effects are mitigated. By the graph interpretation. By the graph interpretation is possible to define the ideal cutting condition with greatest dynamic stability, in other words, a cutting with the highest material removal rate without leaving the system stability zone during operation, guaranteeing a better surface quality of the workpiece and decreasing the tool wear. Usually, the modal parameters of the tool are extracted by Experimental Modal Analysis (EMA), using system input (force) and output (acceleration) signals, obtained with the machine tool in static condition, through the impact test. In this work, the stability diagram will be based on the parameters estimated by the Operational Modal Analysis (OMA), which is based on the system output signal only (Output Only) with the machine tool in operational condition. In this case, the data are obtained with accelerometers on static parts of the machine tool, processed and subjected to the technique based on Frequency Domain Decomposition (FDD) to extract the modal parameters, which will be used to obtain the stability lobe diagram. In this work was shown the advantages and limitation of each method, making possible to observe that the SLD by OMA shows more precision for stability conditions identification compared to EMA.pt_BR
dc.identifier.citationCOUTO, Alison de Andrade. Obtenção de diagrama de lóbulos de estabilidade durante o processo de fresamento por meio da análise modal operacional. 2023. 79 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) - Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2023.pt_BR
dc.identifier.urihttp://www.repositorio.ufop.br/jspui/handle/123456789/16743
dc.language.isopt_BRpt_BR
dc.rightsabertopt_BR
dc.rights.licenseAutorização concedida ao Repositório Institucional da UFOP pelo(a) autor(a) em 29/05/2023 com as seguintes condições: disponível sob Licença Creative Commons 4.0 que permite copiar, distribuir e transmitir o trabalho, desde que sejam citados o autor e o licenciante. Não permite o uso para fins comerciais nem a adaptação.pt_BR
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/us/*
dc.subjectChatterpt_BR
dc.titleObtenção de diagrama de lóbulos de estabilidade durante o processo de fresamento por meio da análise modal operacional.pt_BR
dc.typeDissertacaopt_BR
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PROPEM - Mestrado (Dissertações)