Audacity を使用した CNC ツールのチャタリングの分析

固体金属ブロックを粉々に引き裂くほど強力な機械を操作するときは、細部に注意を払うことが重要です。 最新の CNC 機械のスピンドルの角運動量は、間違った方向に解き放たれると問題を引き起こす可能性があります。そのため、何世代にもわたる機械工は、差し迫った破滅の予兆であるおしゃべりを察知する耳を培ってきました。

その耳の発達を助けるために、[ザカリー・トン] は、「最初のチップ」の使用中に新しい CNC マシンの音のスペクトル分析を行いました。 ベンチトップ マシンは前かがみではなく、3 馬力 S30C 工具交換スピンドルを備えた Avid Pro 2436 です。 しかし、他のベンチトップ機械と同様に、振動を軽減するために必要な質量が不足しており、工具のビビリが問題になる可能性があります。

分析は以下のビデオの 5:13 あたりから始まり、[Zach] がビデオのサウンドトラックを Audacity に入力しました。 波形モードからスペクトログラム モードに切り替えると、スピンドルが速度に達するのに対応する、約 5,000 Hz の強い信号を識別することができました。 ミスト冷却システムのホワイト ノイズも、スペクトルの上下の高調波振動と同様にはっきりと見えました。 しかし、最も興味深いのは、スピンドルに負荷がかかっていることを示す、切断中の周波数のわずかな低下でした。 次に、[Zach] は周波数領域で切削データを分析し、予想されるスピンドル高調波と、工具上の 3 つの溝からの高調波を見つけました。 これらの中には、びびりを示すスパイクが混在していました。大きなものではありませんが、それでも測定するには十分です。

Audacity は、幅広い用途に対応できる非常に便利なツールであることが判明しました。 コウモリの発見、ROM のダンプ、落雷の検出、リモコンの複製など、ハッカーがよく使うツールは Audacity です。