دانشگاه علوم و فنون هوایی شهید ستاری - انجمن هوافضای ایران مدیر مسئول: دکتر علی نوری سردبیر: دکتر حمیدرضا زارعی جانشین سردبیر: دکتر وحید خلفی دبیر تخصصی و مدیر اجرایی: دکتر میثم نوری نیارکی ویراستار انگلیسی: دکتر روح اله ملکی نشریه علمی پژوهشی مهندسی هوانوردی 17359449 14 1 2012 05 21 Prediction of stability lobes in milling of aluminum alloy 7075 using time series analysis پیش بینی استهلاک فرآیند ماشینکاری AL7075 با استفاده از سری زمانی 57 72 120430 FA مسعود پور بهنام معتکف ایمانی محسن فلاح Journal Article 2020 12 14 In this paper, a new method is presented for accurate prediction of cutting forces, stability lobes and the surface texture generated during low radial immersion milling process. In the proposed approach, the damping ratio for non-cutting zone is determined by experimental modal analysis, while the process damping ratio of cutting zone is defined using times series analysis techniques. Using correlation sum diagram, the simulation and experimental force signals are qualitatively compared to anticipate the value of process damping. The cutting force simulation algorithm utilizes Time Finite Element Analysis (TFEA) which is an effective method for modeling of cutting dynamics in low radial immersion milling process. The TFEA method enhances the modeling of flip and hopf bifurcation frequencies in low radial immersion milling. These frequencies can highly affect the stability lobes of milling process. Moreover, the effect of cutter deflections and run out are taken into account. The feasibility of proposed model is verified experimentally for side wall machining of Aluminum 7075-T6 using a HSS helical end mill. The compared simulation and experimental results include dynamic cutting forces, 3D surface texture, surface roughness and the boundaries of stability lobe diagram. It is shown that the implemented model can accurately simulate the various aspects of low radial immersion milling process. در این مقاله، روشی جدید برای پیش بینی دقیق نیروهای برش و تعیین بافت سطح قطعه کار تولید شده در عملیات  فرزکاری با بار جانبی کم ارائه می‌گردد. در روش پیشنهادی، نسبت میرایی  فرآیند در خارج از منطقه برش توسط روش تحلیل مودال تجربی تعیین شده و برای تعیین دقیق نسبت میرایی فرآیند در داخل منطقه برش از تکنیک های روش تحلیل سری زمانی استفاده شده است. با استفاده از دیاگرام جمع همبستگی، مقایسه‌ای بین سیگنال نیروی شبیه‌سازی شده و سیگنال‌ نیروی آزمایشگاهی انجام گردیده  و مقدار نسبت میرایی، با مقایسه کیفی دیاگرام مذکور برای دو سیگنال تعیین می‌گردد. روش مورد استفاده برای شبیه‌سازی نیروهای برشی، روش المان محدود زمانی (<span dir="LTR">TFEA</span>) است که روشی بسیار کارآمد برای پیش بینی دینامیک فرآیند فرزکاری با بار جانبی کم می‌باشد. روش <span dir="LTR">TFEA</span> امکان مدلسازی فرکانس های <span dir="LTR">Fl</span><span dir="LTR">i</span><span dir="LTR">p</span> و <span dir="LTR">Hopf</span> را در شرایط فرزکاری با بارجانبی کم فراهم می آورد. این فرکانس ها به شدت بر روی دالان‌های پایداری فرآیند موثر می‌باشند. بدین ترتیب مدلسازی نیرویی انجام شده با این روش، تاثیرات فرکانس های مذکور را لحاظ می‌کند. در این شبیه‌سازی، اثر خروج از مرکزی ابزار در نظر گرفته شده است. به منظور تایید صحت مدل ارائه شده، تعدادی آزمایش فرزکاری نمونه بر روی دیواره آلومینیومی‌ از جنس 6<span dir="LTR">T</span>-7075 با استفاده از ابزار فرز انگشتی از جنس <span dir="LTR">HSS</span> انجام شده‌اند. پارامترهای مقایسه شده بین مدل شبیه سازی و آزمایش های تجربی شامل نیروی برشی، الگوی کیفی بافت سطح و مقدار کمی زبری سطح می‌باشند. نتایج آزمایشگاهی نشان می‌دهند که مدل ارائه شده با دقت بسیار خوبی می‌تواند دامنه نیرو، بافت سطح و مقدار زبری سطح را تعیین نماید.  https://www.joae.ir/article_120430_333d730b64298ca9a82170a732c44d13.pdf