Talaş açısının kesme kuvvetleri ve mekanik gerilmeler üzerindeki etkilerinin simülasyonu ve deneysel olarak doğrulanması
Simulation and experimental verification of the effects of rake angle on cutting forces and mechanical stresses
- Tez No: 338714
- Danışmanlar: PROF. DR. ULVİ ŞEKER, DOÇ. DR. ABDULLAH KURT
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Makine Mühendisliği, Mühendislik Bilimleri, Teknik Eğitim, Mechanical Engineering, Engineering Sciences, Technical Education
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2013
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Eğitimi Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 190
Özet
Bu çalışmada; talaş kaldırma (tornalama) sırasında oluşan kesme kuvvetlerinin deneysel olarak ölçülmesi ve aynı şartlar altında DEFORM 3D paket programı yardımıyla talaş kaldırma işleminin simülasyonu hedeflenmiştir. Bu amaçla, farklı kesme parametrelerinde, farklı talaş kırıcı formuna sahip kesici takımlarla, AISI 1050, AA 2011 ve AA 7075 Alüminyum alaşımları üzerinde çeşitli kesme deneyleri yapılmıştır. Talaş kaldırma sırasında oluşan kesme kuvvetleri 9257B Kistler dinamometre yardımıyla ölçülmüştür. Simülasyon sonucunda belirlenen kesme kuvvetleri deneysel sonuçlarla karşılaştırılarak takımda oluşan mekanik gerilmeler ve kesici takım üzerindeki etkileri belirlenmiştir. Takım talaş açısı, talaş kırıcı formu, kesme hızı, ilerleme hızı ve diğer kesici takım geometrilerinin kesici takım gerilmeleri üzerindeki etkileri incelenmiştir. Deneysel ve DEFORM 3D simülasyonu sonucu elde edilen esas kesme kuvveti değerlerinin çok yakın bir dağılım sergilediği ve uygulamada kullanılabileceği görülmüştür. Analizler sonucunda; kesici takım geometrisi, talaş kırıcı formu, kesici uç burun yarıçapı ve kesme parametrelerinin, kesici takım üzerinde oluşan gerilmeler, gerilmelerin yeri ve değişimi ile ilgili gerçekçi bilgiler verdiği gözlenmiştir. Talaş kaldırma sırasında kesme kuvvetlerini belirlemek için deneysel çalışma yapmak karmaşık, zaman alıcı, pahalı ve özel takım gerektirmektedir. Bu zorlukların üstesinden gelmek için DEFORM 3D simülasyonunun kesme kuvvetleri ve mekanik gerilmelerin belirlenmesinde kullanılabileceği gösterilmiştir.Anahtar Kelimeler : Talaş açısı, kesme kuvvetleri, kesici takım gerilmeleri, DEFORM 3D
Özet (Çeviri)
In this study, experimental measurement of cutting forces (turning) during chip removal turning process and simulation of cutting in the same condition via DEFORM 3D software were aimed. The cutting forces obtained by experiment were compared to simulation results, then mechanical stresses and their effects on cutting tools were determined. At the experiments, various cutting parameters and cutting tools having different chip breaker forms were used on the materials of AISI 1050, AA 2011 and AA 7075. The cutting forces were measured by a 9257B Kistler dynamometer. The effects of rake angle, chip breaker form, cutting velocity, feed rate, and cutting tool geometries on cutting tool stresses were investigated. The main cutting forces obtained experimentally and DEFORM 3D simulation shown very close distribution and the values obtained could be used in practice. At the consequences of analyses, it was observed that cutting tool geometry, chip breaker form, nose radius, and cutting parameters provide reliable information with respect to cutting tool stresses, location of stress, and stress distribution. Because of the experimental study to determine cutting forces and mechanical stresses during chip removal is complex, time consuming, and costly and requiring specific tools, Deform 3D software can be used for the prediction/determination of cutting forces and mechanical stresses and to overcome these difficulties.Key Words : Rake angle, cutting forces, cutting tool stresses, DEFORM 3D
Benzer Tezler
- Mechanics and thermal modeling of micro milling
Mikro frezelemenin mekaniği ve ısı modellemesi
ALİ MAMEDOV
Doktora
İngilizce
2015
Makine MühendisliğiKoç ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İSMAİL LAZOĞLU
- 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
- Vermiküler grafitli dökme demirin frezelemedeki işlenebilirliğinin deneysel olarak araştırılması ve yapay sınır ağlarıyla modellenmesi
An experimental investigation of machinability properties of the compacted graphite iron in milling and modelling by using artificial neural networks
ŞENER KARABULUT
Doktora
Türkçe
2012
Makine MühendisliğiGazi ÜniversitesiMakine Eğitimi Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. ABDULKADİR GÜLLÜ
- Design and fabrication of micro end mills for the machining of difficult-to-cut materials
Kesilmesi zor malzemelerin işlenmesi için mikro frezeleme takımlarının tasarım ve üretimi
SAMAD NADIMI BAVIL OLIAEI
Doktora
İngilizce
2016
Makine Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. YİĞİT KARPAT
- Talaş kaldırma işlemlerinde kesici takım talaş açısının kesme kuvvetlerine etkisinin deneysel olarak incelenmesi
Experimental investigation of the influence of cutting tool rake angle on forces during metal cutting
MUSTAFA GÜNAY
Yüksek Lisans
Türkçe
2003
Makine MühendisliğiGazi ÜniversitesiMakine Eğitimi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ULVİ ŞEKER