Modelado integrado de fuerzas y motores de inducción aplicado al proceso de fresado

Abstract

[Resumen] En este artículo se propone un modelo para el proceso de fresado que integra el modelado de los actuadores de la fresadora y las fuerzas generadas durante dicho proceso. El modelado de las fuerzas se realiza directamente a partir de los componentes de fuerza tangencial, axial y radial. Además, se desarrolla el modelado matemático de los motores de inducción, encargados de realizar el control de posición y velocidad de la fresadora. El modelado se lleva a cabo utilizando la librería Simscape de MATLAB, lo que proporciona una herramienta intuitiva y reproducible para simular el proceso de fresado bajo diferentes condiciones de ensayo. Los resultados de las simulaciones muestran cómo las dinámicas de los motores de inducción se ven afectadas por las fuerzas y los pares generados durante el proceso, lo cual permite adecuar los lazos de control de los motores a ellas.

[Abstract] This article proposes a model for the milling process that integrates the modeling of the milling machine’s actuators and the forces generated during the process. The modeling of the forces is directly calculated based on the components of tangential, axial, and radial force. Furthermore, a model of the induction motors is developed, encompassing both steady-state and dynamic states. The modeling is conducted using the Simscape library in MATLAB, providing an intuitive and reproducible tool for simulating complex physical systems under different test conditions. The simulation results demonstrate how the dynamics of the induction motors are affected by the forces and torques generated during the milling process.