Thermal modelling of oblique cutting process
Oblik kesme işleminin ısıl modellenmesi
- Tez No: 286923
- Danışmanlar: DOÇ. DR. İSMAİL LAZOĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2011
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Koç Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 114
Özet
Talaşlı imalat (tornalama, frezeleme, taşlama ve delme vb. ) en son parça geometrilerinin oluşturulmasında en yaygın olarak kullanılan üretim tekniğidir. Parça kalitesinden ödün vermeyecek şekilde birim zamanda üretilen ürün adedinin ve üretim sürecinin veriminin arttırılması günümüzün rekabetçi üretim koşullarında bir gereklilik haline gelmiştir. Talaşlı imalat bir üretim süreci olarak bu bağlamda ele alındığında, fizik temelli süreç modelleme ve talaşlı imalat parametrelerinin eniyilenmesi meseleleri oludkça önemli hale gelmiştir.Yapılan yüksek lisans tez çalışmasında, oblik metal kesme süreci için yeni bir sıcaklık modelleme yaklaşımının geliştirilmesi amaçlanmıştır. Geliştirilen model değişik kesme koşulları, kesici takım geometrilerine uygulanabilmektedir. Tez çalışması iki temel kısımdan oluşmaktadır. İlk kısımda oblik kesme ve tornalama mekaniği ele alınmıştır. Bu kısımdaki mekanik analizlerde ortogonal kesme mekaniğini oblik kesme mekaniğine dönüştürme yaklaşımı kullanılmıştır. İlk kısımın çıktıları sıcaklık anazlilerinin yapılması için gereken mekanik ve geometrik bilgileri sağlamıştır. İkinci kısımda, sıcaklık analizleri anlatılmıştır. Sıcaklık hesaplamaları sonlu fark yöntemi kullanılarak yapılmıştır. Ayrıca bu kısımda, geliştirilmiş olan oblik metal kesme sıcaklık modelinin tornalama işlemine uygulanması anlatılmıştır. Torna kesme geometrisi bir çok basit oblik kesme geometrisine bölünerek takım, talaş ve parça için hesaplamalar yapılmışıtır.Hesaplama sonuçları literatürdeki deneysel verilerle doğrulanmış ve sonuçlar deneysel verilerle kabul edilebilir miktarda örtüşmüştür. Geliştirilmiş yaklaşım metal kesmedeki yüksek sıcaklıkları önlemek için eniyi keseme parametrelerinin, takım geometrisinin ve malzemesinin seçilmesi sürecinde kullanılabilecek bir araçtır.
Özet (Çeviri)
Machining processes such as turning, milling, drilling, grinding etc. are the most widespread processes for producing final shapes of the discrete parts. In today?s competitive manufacturing environment, increasing productivity without sacrificing from part quality is an obligation. Considering machining from this point of view, physics based modelling of machining process and optimization of process parameters gain importance.The aim of this thesis is to develop a novel temperature prediction model that is applicable to oblique cutting processes in variable cutting conditions. Thesis consists of two main parts. In first part mechanics of oblique cutting and mechanics of turning process is presented. Orthogonal to oblique transformation procedure is used in mechanical analysis. Mechanical and geometric outputs of first part are utilized in thermal model as simulation inputs. In second part of the thesis, thermal modelling approach is introduced. A finite difference method based approach is followed in modelling of cutting temperatures. Oblique cutting process model is applied to prediction of turning temperatures by splitting turning geometry in to oblique cutting segments. This block by block modelling approach allows representing a complex problem with simpler subparts. Then, tool, chip and workpiece temperatures are calculated.Predicted temperature values are validated by using the data available in literature. Simulation results showed that average temperatures on rake face are in acceptable agreement with experimental results. Proposed solution method can be utilized in selecting optimum processing parameters, tool geometry and tool material in order to avoid excessive tool temperatures.
Benzer Tezler
- Kompakt grafitli dökme demirin delik delme işleminin incelenmesi ve sıcaklık modelinin oluşturulması
Investigation and thermal modelling of compacted graphite iron drilling
ALİ TANER KUZU
Doktora
Türkçe
2016
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUSTAFA BAKKAL
- Dik ve eğik kesme işleminin termomekanik modellemesi ve torna işlemine uygulanması
Thermomechanical modeling of orthogonal and oblique cutting with turning validation
ESİN ÇAKIR
Doktora
Türkçe
2015
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUSTAFA BAKKAL
- Mechanistic modeling of drilling forces and study of residual stresses in drilling of compacted graphite iron
Kompakt grafitli dökme demirde delik delme işleminin mekanistik modellemesi ve kalinti gerilmelerin incelenmesi
KAVEH RAHIMZADEH BERENJI
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUSTAFA BAKKAL
- Frezeyle tornalama operasyonunun geometrik, kuvvet ve ısıl modellenmesi
Geometric, force and thermal modeling of turn-milling operations
UMUT KARAGÜZEL
Doktora
Türkçe
2016
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUSTAFA BAKKAL
PROF. DR. ERHAN BUDAK
- A novel hybrid model for oblique machining induced residual stresses and distortions on thin parts
Artık gerilmelerin, talaşlı imalatta üretilmiş parçaların üretim performanslarında önemli bir rolü vardır
FERGANİ OMAR
Yüksek Lisans
İngilizce
2012
Makine MühendisliğiKoç ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İSMAİL LAZOĞLU