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Theses Year : 2002

The dynamics of the machining system in vibration cutting

Etude du comportement du système "Pièce-Outil-Machine" en régime de coupe vibratoire

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Abstract

The research presented here contributes to the modeling and to the study of vibration cutting dynamics. The aim of this work is the validation of a new drilling technique: the drilling by use of self-vibrating drilling head. A preliminary physical analysis provided mathematical models for vibration cutting processes. These models have been investigated first qualitatively, by a stability analysis. The presence of time delays in differential equations modeling vibration cutting gives rise to complicated stability limits. The complex behavior of the process was studied in instability regions by numerical simulations. These simulations highlighted the nonlinear phenomena generated by the use of vibrations in cutting. An experimental study proved theoretical predictions and validated the mathematical models.
Cette thèse contribue à la modélisation et à létude de la dynamique de la coupe vibratoire, ayant comme application immédiate et comme objectif, la validation du perçage vibratoire par tête auto-vibrante. Les modèles de la coupe vibratoire qui ont été développés ont fait lobjet dune analyse de stabilité et dune étude détaillée par simulations numériques. Les phénomènes non linéaires engendrés par la coupe vibratoire ont été mis en évidence par simulations et par une campagne dexpérimentations. Les modèles et les études issus de cette thèse donnent une vue densemble de la dynamique compliquée de la coupe vibratoire et apportent une compréhension fine des aspects pratiques du perçage vibratoire par tête auto-vibrante. Les moyens expérimentaux développés et mis en uvre constituent un outil dinvestigation performant et indispensable à lanalyse systématique du procédé, dans le but de son industrialisation.
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Dates and versions

tel-00005711 , version 1 (05-04-2004)

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  • HAL Id : tel-00005711 , version 1

Cite

George-Florin Moraru. Etude du comportement du système "Pièce-Outil-Machine" en régime de coupe vibratoire. Sciences de l'ingénieur [physics]. Arts et Métiers ParisTech, 2002. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-00005711⟩
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