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Projeto e validação de porta ferramenta assistido para usinagens de ultraprecisão (2013)

  • Authors:
  • Autor USP: JAVAREZ JÚNIOR, LAERCIO - EESC
  • Unidade: EESC
  • Sigla do Departamento: SEM
  • Subjects: USINAGEM; SIMULAÇÃO DE SISTEMAS; CONTROLADORES PROGRAMÁVEIS; ATUADORES PIEZELÉTRICOS
  • Language: Português
  • Abstract: Este trabalho trata do projeto de um novo modelo de porta ferramenta assistido para ser utilizado em usinagens de ultraprecisão. O projeto conceitual foi concebido utilizando definições e princípios de projeto de máquinas de ultraprecisão. Com o modelamento concluído teve início a fase de simulação em elementos finitos. Simulações estáticas feitas com os materiais utilizados na fabricação do PFA - alumínio AISI 7075 e aço SAE 1020 - vieram comprovar a eficiência deste modelo, no que diz respeito ao deslocamento sob ação da carga aplicada por um atuador piezelétrico com deslocamento de 30 'mü'm. Simulações dinâmicas também vieram comprovar que o modelo opera com deslocamentos de 30 'mü'm e frequências de até 700 Hz utilizando o material de construção do PFA 'AL' 7075, com quase nenhuma histerese. Em paralelo, foi projetado um sistema de controle proporcional integral derivativo (PID) para corrigir o posicionamento da ferramenta ao longo de todo o deslocamento. A geração de formas de ondas do tipo senoidal, quadrada, triangular e dente de serra para o deslocamento servem de forma a proporcionar usinagens variadas com alta precisão de deslocamento. A validação consistiu de testes em bancada e usinagens em alumínio AISI 6100, com variação de formas de onda e deslocamentos. Os resultados mostraram que este projeto de PFA em conjunto com o projeto do sistema de controle PID atuou perfeitamente para usinagens até 15 'mü'm com frequências de até 30 Hz
  • Imprenta:
  • Data da defesa: 06.05.2013
  • Acesso à fonte
    How to cite
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    • ABNT

      JAVAREZ JUNIOR, Laercio; DUDUCH, Jaime Gilberto. Projeto e validação de porta ferramenta assistido para usinagens de ultraprecisão. 2013.Universidade de São Paulo, São Carlos, 2013. Disponível em: < http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18146/tde-18112013-153023/pt-br.php >.
    • APA

      Javarez Junior, L., & Duduch, J. G. (2013). Projeto e validação de porta ferramenta assistido para usinagens de ultraprecisão. Universidade de São Paulo, São Carlos. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18146/tde-18112013-153023/pt-br.php
    • NLM

      Javarez Junior L, Duduch JG. Projeto e validação de porta ferramenta assistido para usinagens de ultraprecisão [Internet]. 2013 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18146/tde-18112013-153023/pt-br.php
    • Vancouver

      Javarez Junior L, Duduch JG. Projeto e validação de porta ferramenta assistido para usinagens de ultraprecisão [Internet]. 2013 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18146/tde-18112013-153023/pt-br.php


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