การพัฒนาตรวจจับการแตกหักเศษโลหะโดยใช้สัญญาณแรงตัดและอุณหภูมิ

วิทยานิพนธ์ (วศ.ม.)--จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, 2554

Saved in:
Bibliographic Details
Main Author: กิติกุล กลึงผล
Other Authors: สมเกียรติ ตั้งจิตสิตเจริญ
Format: Theses and Dissertations
Language:Thai
Published: จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย 2013
Subjects:
Online Access:http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/37609
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Institution: Chulalongkorn University
Language: Thai
id th-cuir.37609
record_format dspace
spelling th-cuir.376092013-12-30T10:32:42Z การพัฒนาตรวจจับการแตกหักเศษโลหะโดยใช้สัญญาณแรงตัดและอุณหภูมิ Development of chip breaking detection by using cutting force and temperature signals กิติกุล กลึงผล สมเกียรติ ตั้งจิตสิตเจริญ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. คณะวิศวกรรมศาสตร์ อุตสาหกรรมเหล็ก อุตสาหกรรมเหล็กกล้า เครื่องตัดโลหะ กรรมวิธีการผลิต -- การอัตโนมัติ การควบคุมการผลิต -- การอัตโนมัติ กรรมวิธีการผลิต -- การประมวลผลข้อมูล Iron industry and trade Steel industry and trade Metal-cutting tools Manufacturing processes -- Automation Production control -- Automation Manufacturing processes -- Data processing วิทยานิพนธ์ (วศ.ม.)--จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, 2554 พัฒนาระบบตรวจจับการแตกหักของเศษโลหะในกระบวนการกลึงขึ้น เนื่องจากตระหนักถึงความจำเป็นในการใช้เครื่องจักรกลอัจฉริยะ เพื่อตรวจจับเศษโลหะแบบต่อเนื่องและแบบแตกหัก โดยไม่ต้องคำนึงถึงเงื่อนไขในการตัด โดยประยุกต์ใช้ค่าความหนาแน่นเพาเวอร์สเปคตรัมของแรงตัดพลวัตร และค่าความแปรปรวนของอุณหภูมิตัดพลวัตร ซึ่งจะถูกตรวจวัดแรงตัดและอุณหภูมิด้วยเครื่องไดนาโมมิเตอร์ และเครื่องวัดอุณหภูมิแบบไม่สัมผัสในระหว่างการตัด ในขั้นตอนการปฏิบัติงานนั้นต้องการให้เกิดเศษโลหะแบบแตกหักเพื่อเสถียรภาพในการตัด โดยในการทดลองเบื้องต้นนั้นพบว่า สัญญาณจากแรงตัดและอุณหภูมินั้นสามารถจำแนกได้เป็นสองรูปแบบ ตามการแตกหักของเศษโลหะทั้งสองชนิด คือโลหะแบบแตกหักและโลหะแบบต่อเนื่องนั่นเอง ระบบที่พัฒนาขึ้นมาใหม่สามารถตรวจจับการเกิดเศษโลหะแบบแตกหักเป็นชิ้นเล็กๆ ได้โดยไม่ต้องคำนึงถึงเงื่อนไขการตัดที่แตกต่างกัน โดยได้เสนอพารามิเตอร์ AX, AY, AZ ซึ่งหาได้จากอัตราส่วนของค่าความหนาแน่นเพาเวอร์สเปคตรัมสะสมของแรงตัดในช่วงความถี่การแตกหักของเศษโลหะ เทียบกันระหว่างสามแกนและพารามิเตอร์ AVT ที่หาได้จากอัตราส่วนของค่าอุณหภูมิตัดสูงสุดต่อความเบี่ยงเบนของอุณหภูมิตัด ระบบนี้ได้รับการตรวจสอบด้วยชุดการทดลองแล้วพบว่าสามารถตรวจจับเศษโลหะแบบแตกหักได้เป็นอย่างมีประสิทธิภาพ โดยไม่ต้องคำนึงถึงสภาวะเงื่อนไขการตัดที่เปลี่ยนแปลงไป นอกจากนี้ตารางรูปร่างเศษโลหะที่ได้จากผลการทดลองสามารถนำมาเป็นแหล่งอ้างอิง เมื่อต้องการเปลี่ยนเงื่อนไขการตัดเพื่อให้ได้เศษโลหะที่แตกออกเป็นชิ้นเล็กๆ In order to realize the intelligent machines, an in-process monitoring system is developed to detect the continuous chip and the broken chip regardless of the cutting conditions on CNC turning by utilizing the power spectrum density, PSD of dynamic cutting force and the variance of the dynamic cutting temperature, which are measured during the cutting by employing the dynamometer and the infrared pyrometer. The broken chip formation is required for the reliable turning operation. The preliminary experiments suggested that there are basically two patterns of PSDs of chip forms. The variances of the cutting temperature are also significantly different between the broken chip and the continuous chip. The new algorithm is proposed to obtain the broken chip by changing the cutting conditions during the cutting process. The parameters of AX, AY, AZ which are calculated and obtained by taking the ratio of the cumulative PSDs of three dynamic cutting forces for a certain frequency range, which corresponds to the states of cutting. AVT is defined as the ratio of the maximum variance of cutting temperature to the average variance of cutting temperature. It has been proved by series of cutting experiments that the broken chip can be well identified by the proposed method even though the cutting conditions are changed. The photographs of chips from the experimental results can be used as a reference to changing the cutting conditions and make the continuous chips broken into small pieces. 2013-12-30T10:32:42Z 2013-12-30T10:32:42Z 2554 Thesis http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/37609 th จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย application/pdf จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย
institution Chulalongkorn University
building Chulalongkorn University Library
country Thailand
collection Chulalongkorn University Intellectual Repository
language Thai
topic อุตสาหกรรมเหล็ก
อุตสาหกรรมเหล็กกล้า
เครื่องตัดโลหะ
กรรมวิธีการผลิต -- การอัตโนมัติ
การควบคุมการผลิต -- การอัตโนมัติ
กรรมวิธีการผลิต -- การประมวลผลข้อมูล
Iron industry and trade
Steel industry and trade
Metal-cutting tools
Manufacturing processes -- Automation
Production control -- Automation
Manufacturing processes -- Data processing
spellingShingle อุตสาหกรรมเหล็ก
อุตสาหกรรมเหล็กกล้า
เครื่องตัดโลหะ
กรรมวิธีการผลิต -- การอัตโนมัติ
การควบคุมการผลิต -- การอัตโนมัติ
กรรมวิธีการผลิต -- การประมวลผลข้อมูล
Iron industry and trade
Steel industry and trade
Metal-cutting tools
Manufacturing processes -- Automation
Production control -- Automation
Manufacturing processes -- Data processing
กิติกุล กลึงผล
การพัฒนาตรวจจับการแตกหักเศษโลหะโดยใช้สัญญาณแรงตัดและอุณหภูมิ
description วิทยานิพนธ์ (วศ.ม.)--จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, 2554
author2 สมเกียรติ ตั้งจิตสิตเจริญ
author_facet สมเกียรติ ตั้งจิตสิตเจริญ
กิติกุล กลึงผล
format Theses and Dissertations
author กิติกุล กลึงผล
author_sort กิติกุล กลึงผล
title การพัฒนาตรวจจับการแตกหักเศษโลหะโดยใช้สัญญาณแรงตัดและอุณหภูมิ
title_short การพัฒนาตรวจจับการแตกหักเศษโลหะโดยใช้สัญญาณแรงตัดและอุณหภูมิ
title_full การพัฒนาตรวจจับการแตกหักเศษโลหะโดยใช้สัญญาณแรงตัดและอุณหภูมิ
title_fullStr การพัฒนาตรวจจับการแตกหักเศษโลหะโดยใช้สัญญาณแรงตัดและอุณหภูมิ
title_full_unstemmed การพัฒนาตรวจจับการแตกหักเศษโลหะโดยใช้สัญญาณแรงตัดและอุณหภูมิ
title_sort การพัฒนาตรวจจับการแตกหักเศษโลหะโดยใช้สัญญาณแรงตัดและอุณหภูมิ
publisher จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย
publishDate 2013
url http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/37609
_version_ 1681413787161198592