Strojniški vestnik 53 (2007) 6

---

Optimiranje značilnih parametrov frezanja z uporabo razvojne tehnike optimizacije jate delcev

Vodilni avtor - Uroš Župerl

Avtorji - Franci Čuš - Valentina Gecevska

Povzetek

Izbira rezalnih parametrov je najpomembnejši korak pri postopku načrtovanja proizvodnje, zato izdelamo novo tehniko razvojnega računanja za optimiranje procesa odrezovanja. V prispevku je uporabljena tehnika, ki oponaša dinamiko delcev v velikih skupinah (optimizacija jate delcev - OJD), za učinkovito in simultano optimiranje postopkov frezanja. V omenjenih postopkih smo soočeni s problemom več ciljnih dejavnikov. Najprej uporabimo umetno nevronsko mrežo (UNM)  za napovedovanje rezalnih sil, nato z algoritmom OJD pridobimo optimalno rezalno hitrost in podajanja. Cilj optimizacije je, ob upoštevanju omejitev, določiti ekstrem ciljne funkcije (napovedna površina največjih sil). Med optimizacijo se delci inteligentno “gibljejo” v prostoru rešitev in “iščejo” optimalne rezalne pogoje po strategiji algoritma OJD. Rezultati pokažejo, da je integriran sistem nevronskih mrež in spoznavanja jate učinkovita metoda pri reševanju večciljnih optimizacijskih problemov. Njena velika učinkovitost na širokem območju rezalnih parametrov potrjuje, da sistem lahko praktično uporabimo v proizvodnji. Rezultati simulacij nakazujejo, da predlagan algoritem v primerjavi z rodovnimi algoritmi (GA) in simuliranim (SA) žarjenjem (popuščanjem) lahko poveča natančnost rešitve in konvergenco postopka. Nova tehnika razvojnega računanja ima nekoliko prednosti  ter  koristi in je primerna za uporabo v kombinaciji z modeli na osnovi umetnih nevronskih vezij, pri katerih niso na voljo izrecne relacije med vstopnimi in izstopnimi veličinami. Raziskava odpira vrata na področju obdelave z odrezovanjem za nov razred optimizacijskih tehnik, ki slonijo na razvojnem računanju.

Ključne besede - odrezovanje, končno frezanje, rezalni parametri, nevronske mreže

Kataloške informacije
Strojniški vestnik - Journal of Mechanical Engineering 53(2007)6, 354-368
UDK 621.914:004.89

Optimiranje značilnih parametrov frezanja z uporabo razvojne tehnike optimizacije jate delcev (pdf)

 

---

  

Izboljšanje kakovosti - krog PDCA v primerjavi z DMAIC in DFSS

Vodilni avtor - Mirko Soković
Avtorji - Duško Pavletić

Povzetek

Za doseganje stalnih izboljšav kakovosti vsaka organizacija potrebuje ustrezno izbiro orodij in tehnik. Osnovne zahteve za uspeh v teh prizadevanjih so popolno razumevanje tako orodij in tehnik kakor tudi postopka, v katerem naj bi bili uporabljeni. Prispevek prinaša pregled in področja uporabe kroga PDCA, Šest Sigma in tehnik DFSS za stalno izboljšanje kakovosti izdelkov, postopkov in storitev. Krog PDCA je enostaven za razumevanje zasnove stalnih izboljšav kakovosti, Šest Sigma metodologija DMAIC je sistematičen pristop k vodenju projekta na osnovi dejstev, metoda DFSS pa je sistematični pristop k načrtovanju izdelka ali postopka, ki vključuje vse funkcije organizacije.  

Ključne besede - kakvost izdelkov, izboljšanje kakovosti, krog PDCA , DMAIC metoda, Šest Sigma, DFSS

Kataloške informacije
Strojniški vestnik - Journal of Mechanical Engineering 53(2007)6, 369-378
UDK 005.6

Izboljšanje kakovosti - krog PDCA v primerjavi z DMAIC in DFSS (pdf)

---

 

Učinki kemične sestave orodja na njegovo delovanje pri struženju Inconela 718 s keramičnimi vstavki

Vodilni avtor - Abdullah Altin
Avtorji - Ahmet Taskesen - Muammer Nalbant - Ulvi Seke

Povzetek

Raziskovali smo učinke kemične sestave rezalnega orodja na obrabo in dobro trajanja orodja. Izvedli smo serijo preizkusov z uporabo keramičnih orodij na osnovi silicij-nitrita (Si, Al, O, N) in ojačanih z dodatki (Al2O3+SiCw), z dvema različnima geometrijskima oblikama (kvadrat in krog) in tremi različnimi kakovostmi ISO. Pri keramičnem orodju sta veliki vsebnosti aluminija in germanija povzročili oblikovanje roba, medtem ko sta obrabo zarez pri keramičnem orodju ojačanem z dodatkom povzročili veliki vsebnosti bakra in kisika. Z uporabo štirih različnih orodij dveh kakovosti smo ugotovili najboljše delovanje pri rezalni hitrosti 200 m/min. Dejstvo, da je keramično orodje, kvadratne oblike, ojačano z dodatkom podvrženo plastičnim deformacijam, lahko pripišemo veliki vsebnosti kisika v sestavi rezalnega orodja.

Ključne besede - rezalna orodja, kemične lastnosti, superzlitine, obraba orodij

Kataloške informacije
Strojniški vestnik - Journal of Mechanical Engineering 53(2007)6, 379-385
UDK 621.941.025:620.178.16

Učinki kemične sestave orodja na njegovo delovanje pri struženju Inconela 718 s keramičnimi vstavki (pdf)

---

Prenos vibracij po ukrivljenih cevovodih v prostoru

Vodilni avtor - Matej Tadina

Avtorji - Miha Boltežar

Povzetek

V prispevku je na kratko predstavljena metoda prenosnih matrik za modeliranje prenosa vibracij preko cevovoda v prostoru. Na temelju točne rešitve gibalnih enačb je na novo definirana prenosna matrika krožnega loka s tekočino, pri katerem upoštevamo tudi osno deformljivost. Osredotočili se bomo na ustaljeno stanje odziva ob harmonski vzbujevalni motnji. Poznavanje prenosne matrike ravne cevi in krožnega loka omogoča modeliranje prenosa vibracij po poljubnem cevovodu, kjer upoštevamo učinke pretakajoče se tekočine in nadtlaka v cevi. V numeričnem preizkusu je potrjeno pravilno delovanje metode na podlagi primerjave rezultatov prenosa sile, določene z metodo prenosnih matrik  in metodo končnih elementov. Enako je potrjeno tudi s preizkusom. Izkaže se tudi, da je čas preračuna pri uporabi metode prenosnih matrik občutno krajši v primerjavi z metodo končnih elementov.

Ključne besede - cevovodni sistemi, prenos vibracij, modeliranje, metode prenosnih matrik

Kataloške informacije
Strojniški vestnik - Journal of Mechanical Engineering 53(2007)6, 386-398
UDK 534.12:519.61/.64

Prenos vibracij po ukrivljenih cevovodih v prostoru (pdf)

---

Vpliv okrova na hrup batnega kompresorja

Vodilni avtor - Anže Jerič
Avtorji - Janez Gradišek - Igor Grabec - Edvard Govekar

Povzetek

V prispevku analiziramo vpliv okrova na hrup tipičnega batnega kompresorja za gospodinjske aparate. Analiza lastnosti hrupa kompresorja z okrovom in brez njega temelji na meritvah zvočnega tlaka in zvočne intenzivnosti. Eksperimentalno ugotovljene elastične lastnosti okrova kompresorja primerjamo s teoretičnim izračunom, ki temelji na metodi končnih elementov. Rezultati izkazujejo dobro ujemanje glavnih frekvenc hrupa z lastnimi frekvencami okrova. V prispevku pokažemo, kako lahko s preprosto ojačitvijo okrova zmanjšamo amplitudo in spremenimo frekvenčno vsebino hrupa, izmerjenega zunaj kompresorja.

Ključne besede - gospodinjski aparati, batni kompresorji, hrup, intenzivnost hrupa

Kataloške informacije
Strojniški vestnik - Journal of Mechanical Engineering 53(2007)6, 399-408
UDK 534.83:621.512

Vpliv okrova na hrup batnega kompresorja (pdf)

---

Dinamično odzivanje valjaste cevi na gibajoči se tlak

Vodilni avtor - Bahador Saranjam
Avtorji - Kambiz Bakhshandeh - Mohammad-Hassan Kadivar

Povzetek

V predstavljeni raziskavi smo z metodo končnih elementov preučili dinamično odzivanje valjastih cevi na notranji gibajoči se tlak, ki potuje s stalno hitrostjo. V prispevku predpostavljamo, da je debelina sten cevi povsod enaka in majhna v primerjavi s povprečnim polmerom cevi. Moč gibajočega se tlaka in hitrosti čela tlaka je stalna. Izračunali smo dinamično obnašanje različnih valjev z različnimi razmerji med dolžino in premerom. Glede na ugotovitve naše raziskave ima analiza dinamike bistven pomen za hitrost visokega tlaka. V naši raziskavi smo določili dve novi zasnovi: faktor radialne dinamične povečave in dolgi del. Pokazali smo, da sta vrednost in obnašanje faktorja radialne dinamične povečave odvisna od razmerja med dolžino in premerom ter ju lahko razdelimo na tri območja.V primeru dolgega valja lahko obnašanje faktorja radialne dinamične povečave razdelimo na podkritično, prehodno in nadkritično območje. Po izsledkih naše raziskave se faktor radialne dinamične povečave giblje med 1,8 in 2,55 in je odvisen od dolžine valjev. Za analizo končnih elementov smo uporabili računalniški program Msc/Nastran.

Ključne besede - gibanje tlaka, analize končnih elementov, faktor radialne dinamične povečave, valjaste cevi

Kataloške informacije
Strojniški vestnik - Journal of Mechanical Engineering 53(2007)6, 409-419
UDK 532.58

Dinamično odzivanje valjaste cevi na gibajoči se tlak (pdf)

---