Controle de vibração em porta-ferramenta de torneamento interno com atuador piezelétrico multicamadas

Ano: 2019

Instituições de ensino: Universidade de São Paulo, Universidade de São Paulo, Universidade de São Paulo

Idioma: Portugues

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Resumo

Em operações de torneamento interno, utiliza-se porta-ferramentas longos e delgados que contribuem para uma vibração excessiva. Esta vibração é causada devido ao chatter, uma vibração que decorre devido às interações entre a ferramenta e peça sendo usinada. O chatter causa uma qualidade superficial ruim e diminui a vida útil da ferramenta, sendo necessário o estudo de estratégias para seu controle. O controle passivo utilizando shunts indutivo-resistivos e o controle ativo através de um feedback de velocidade aumentam o amortecimento do sistema e podem ser usados para controlar a vibração. A utilização de materiais piezelétricos para realizar a atuação e controle no porta-ferramenta já está devidamente documentada. A utilização de atuadores piezelétricos simples, que são apenas uma camada de material piezelétrico, podem não ter capacidade de atuação para reduzir a vibração. Desta forma, neste trabalho é mostrado um método para montagem de um atuador piezelétrico multicamadas, proporcionando uma maior possibilidade de atuação. É utilizado este atuador para averiguar a resposta do sistema utilizando funções de resposta em frequência (FRFs) obtidas experimentalmente em laboratório. São testadas duas condições de engaste, de forma a analisar a robustez e capacidade de redução da amplitude de vibração das duas estratégias de controle.

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