Detección de Chatter en Tiempo Real Eficiente a Través de Filtrado de Banda Pasante
Autores: Arenas, Javier; Martínez de Alegría, Jorge; Aristimuño, Patxi X.; Gómez, Vicente
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Detección de Chatter en Tiempo Real Eficiente a Través de Filtrado de Banda Pasante
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Herramienta de vibración
Vibración autoexcitada
Procesos de mecanizado
Algoritmo de detección de vibraciones en tiempo real
Acelerómetro
Componentes de la máquina
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 31
Citaciones: Sin citaciones
El chatter de herramienta o vibración autoexcitada es un problema común en los procesos de mecanizado. Este fenómeno surge debido a diversos factores, como la rigidez de la herramienta, la profundidad de corte, la velocidad del husillo, etc., lo que conduce a un mal acabado superficial, un desgaste excesivo de la herramienta y un deterioro prematuro de los componentes de la máquina. Para prevenir el chatter de herramienta, se desarrolló un algoritmo de detección de chatter en tiempo real utilizando un acelerómetro de bajo costo en combinación con variables internas de la máquina. El algoritmo opera sin requerir un modelo previo de las características específicas de la herramienta, lo que le permite detectar el chatter simplemente conociendo el número de dientes de la herramienta activa. Además, la implementación del algoritmo de detección cumple con los estrictos requisitos de los sistemas embebidos en tiempo real, asegurando un alto determinismo, baja latencia y un costo computacional mínimo. Esto permite una integración eficiente y óptima en la máquina. El sistema de detección de chatter desarrollado fue validado a través de pruebas experimentales basadas en la máquina.
Descripción
El chatter de herramienta o vibración autoexcitada es un problema común en los procesos de mecanizado. Este fenómeno surge debido a diversos factores, como la rigidez de la herramienta, la profundidad de corte, la velocidad del husillo, etc., lo que conduce a un mal acabado superficial, un desgaste excesivo de la herramienta y un deterioro prematuro de los componentes de la máquina. Para prevenir el chatter de herramienta, se desarrolló un algoritmo de detección de chatter en tiempo real utilizando un acelerómetro de bajo costo en combinación con variables internas de la máquina. El algoritmo opera sin requerir un modelo previo de las características específicas de la herramienta, lo que le permite detectar el chatter simplemente conociendo el número de dientes de la herramienta activa. Además, la implementación del algoritmo de detección cumple con los estrictos requisitos de los sistemas embebidos en tiempo real, asegurando un alto determinismo, baja latencia y un costo computacional mínimo. Esto permite una integración eficiente y óptima en la máquina. El sistema de detección de chatter desarrollado fue validado a través de pruebas experimentales basadas en la máquina.