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El efecto del dentado en la mecánica y la estabilidad de las fresas

El efecto del dentado en la mecánica y la estabilidad de las fresas

Se investiga el comportamiento de mecanizado de herramientas de fresado especiales dentadas. Estas cortadoras se usan habitualmente para operaciones de desbaste de superaleaciones, tales como aleaciones de titanio y níquel, que impiden altas velocidades de corte debido a sus elevadas fuerzas de corte y su baja conductividad térmica. Durante el estudio experimental, estos inconvenientes se evitaron con el uso de aleación de aluminio, que permite circunstancias de mecanizado más convenientes y altas frecuencias de paso de dientes en comparación con las frecuencias de los modos de vibración esenciales. Por medio de un modelo de fuerza de corte general, las simulaciones demuestran que los cortadores dentados requieren un par de accionamiento menor que sus homólogos no dentados, mientras que nuestras mediciones correspondientes validan el modelo presentado. Se construye un modelo dinámico regenerativo directamente en el espacio modal utilizando la representación modal de la herramienta / portaherramientas / estructura del husillo y se realizan análisis de estabilidad lineal mediante el denominado método de semidiscretización.

Los ensayos de chatter confirman unos dominios de parámetros significativamente más grandes de corte estable y su dependencia del avance previsto para estas fresas dentadas. Como resultado de estas investigaciones, se confirman las ventajas prácticas de los cortadores dentados: aunque arrancan la misma cantidad específica de material utilizando un menor par motor, su productividad también se puede aumentar utilizando una mayor profundidad estable de los cortes en comparación con sus homólogos dentados, incluso en el caso de materiales difíciles de cortar como el titanio. El modelo mecánico construido también proporciona un ajuste adecuado de los parámetros de corte y las ondas de dentado para optimizar el proceso de materiales fáciles de cortar como el aluminio.

REVISTA/CONFERENCIA:

International Journal of Machine Tools and Manufacture

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