Charakterizace vibračního chování CNC obráběcího zařízení v optické výrobě
Loading...
Date
Authors
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Abstract
Během procesu opracování optických povrchů dochází ke vzniku vibrací jak na obráběcím stroji, tak i na obrobku. Tyto vibrace způsobují nadměrné opotřebení obráběcího stroje a mají negativní vliv i na samotný obrobek, zejména je pak tato problematika rozvíjena u asférických povrchů. Ačkoliv je v dnešní době kvalita výroby asférických povrchů na slušné úrovni, vzniká zde aktuální problém středních prostorových frekvencí, které brání dalšímu posunutí kvality asférických povrchů kupředu bez použití extrémně drahých zařízení, jakými jsou např. Magnetorheologické nebo Iontové leštění. Z tohoto důvodu je žádoucí najít zdroje těchto středních prostorových frekvencí, kdy se předpokládá, že jedním z nich jsou vibrace a odtud plyne motivace provést analýzu vibrací obráběcího procesu, k čemuž je potřebná dostatečně detailní znalost o jejich vlastnostech a způsobech měření. Cílem této diplomové práce tedy byla charakterizace vibračního chování u konkrétního obráběcího CNC stroje typu MCG 100 od firmy Optotech za pomocí měřicího zařízení VibXpert II. Na základě vytvořené rešerše a vlastností měřicího zařízení VibXpert II byl vytvořen a odzkoušen postup, který umožní účinně a jednoduše měřit vibrace a analyzovat jejich chování při obráběcím procesu CNC stroje. Naměřená data jsou následně analyzována se snahou nalézt korelaci mezi defekty na povrchu, vzniklými při procesu broušení, a získanými poznatky o vibračním chování daného zařízení.
There are some things formed during processing of optical surfaces, which cause undesirable properties and limit further use. One of these are vibrations and they cause excessive wear of the machine tool and they have a negative impact on the work piece itself, especially in the field of aspheric optics. Although nowadays production quality of aspheric surfaces is at a good level, there is a current problem with the mid spatial frequencies that prevent further development of aspheric optic without using an extremely expensive equipment, such as Ion polishing or MRF. Therefore it is necessary to find a source of this mid spatial frequencies, where it is assumed, that one of them are vibrations and this is the motivation to analyze vibrations during processing, where sufficiently detailed knowledge of its properties and measurement options is required. The aim of thesis was characterize the vibrational behavior for a specific CNC machine Optotech MCG 100 using measuring equipment VibXpert II. Based on established research and properties of the measuring device VibXpert II there was created and tested a procedure to effectively and easily measure vibrations and analyze their behavior during the processing of CNC machine. There is an attempt to find a correlation between surface defects, formed during the stage of processing and acquired knowledge about the vibration behavior of the CNC machine.
There are some things formed during processing of optical surfaces, which cause undesirable properties and limit further use. One of these are vibrations and they cause excessive wear of the machine tool and they have a negative impact on the work piece itself, especially in the field of aspheric optics. Although nowadays production quality of aspheric surfaces is at a good level, there is a current problem with the mid spatial frequencies that prevent further development of aspheric optic without using an extremely expensive equipment, such as Ion polishing or MRF. Therefore it is necessary to find a source of this mid spatial frequencies, where it is assumed, that one of them are vibrations and this is the motivation to analyze vibrations during processing, where sufficiently detailed knowledge of its properties and measurement options is required. The aim of thesis was characterize the vibrational behavior for a specific CNC machine Optotech MCG 100 using measuring equipment VibXpert II. Based on established research and properties of the measuring device VibXpert II there was created and tested a procedure to effectively and easily measure vibrations and analyze their behavior during the processing of CNC machine. There is an attempt to find a correlation between surface defects, formed during the stage of processing and acquired knowledge about the vibration behavior of the CNC machine.
Description
Subject(s)
Měření vibrací, CNC vibrodiagnostika, Střední prostorové frekvence, VibXpert II, Vibration measurement, CNC vibrodiagnostic, Mid spatial frequencies, VibXpert II