Un procedimiento para la predicción de la estabilidad dinámica en el mecanizado a alta velocidad de paredes delgadas

Resumen

El presente trabajo trata de resolver parte de la problemática que surge al mecanizar componentes monolíticos de rigidez reducida, en concreto la predicción de situaciones de corte estable o inestable. Se considera el comportamiento dinámico del conjunto máquina-pieza, que además cambia durante el mecanizado debido a la variación de la geometría de la pieza y el movimiento del punto de aplicación de las fuerzas sobre la pieza. Con la metodología propuesta se logra predecir cual es el comportamiento del sistema antes del proceso de fresado, lo que va a conducir a seleccionar los parámetros mecanizado que permitan obtener la máxima productividad y calidad con un corte estable en todo momento. Se ha desarrollado un método para la obtención del régimen de inestabilidad-estabilidad, aplicable en el caso en que la estructura de la maquina o de la pieza mecanizada posean comportamientos dinámicos similares (en otro caso el comportamiento de la maquina o de la pieza seria el dominante y el problema se simplifica, lo que también resuelve la presente metodología). Así, se ha desarrollado una metodología capaz de obtener el diagrama de lóbulos en función de movimiento relativo entre pieza y herramienta, realizando para su calculo un barrido multifrecuencia debido a la multitud de modos presentes en cada sistema influyentes en el báculo del diagrama. Pero este diagrama no tiene dos dimensiones como el de la figura 3, sino que es tridimensional, siendo la tercera dimensión la que permite introducir todos los estados intermedios geométricos de mecanizado de la pieza monolítica. Finalmente se establece el denominado modo intruso que contribuye a la generación de un diagrama de lóbulos erróneos, desarrollando los criterios para su detección y eliminación del calculo del diagrama.