Experimental investigation and force modeling of orthogonal cutting with the effect of third deformation zone
Dik kesme prosesinin üçüncü deformasyon bölgesi göz önüne alınarak modellenmesi ve deneysel olarak incelenmesi
- Tez No: 389527
- Danışmanlar: PROF. DR. ERHAN BUDAK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2014
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Sabancı Üniversitesi
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 90
Özet
Üretim methodlarının en yaygını metal kesme işlemidir. Kesme mekaniğini anlamak amacıyla kesme ucu iş parçası etkileşimi ve birinci ve ikinci deformasyon bölgeleri hakkında bir çok araştırma yapılmıştır. Halbuki kesme işlemi ve kesilmiş iş parçası üzerinde önemli etkileri olmasına rağmen üçüncü deformasyon bölgesi hakkındaki araştırmalar sınırlıdır. Özellikle küçük ilerleme değerlerinin kullanıldığı ince işlemede kesici uç yuvartlatmasının ve boşluk açısı yüzeyinin kuvvetler üzerindeki etkisi çok önemlidir. Ayrıca bitmiş yüzey ile etkileşim halinde olduğundan yüzey kalitesi ve sürekliliği üzerinde de etkilidir. Bütün bu önemli etkilerine rağmen üçüncü deformasyon bölgesinin analitik modelleme ve deneysel çalışmalar konusunda eksik alanlar bulunmaktadır. Bu çalışmada üçüncü deformasyon bölgesi kesme ucu yarıçapının etkisini görmek amacıyla mekanik ve termal deneylerle incelenmiştir. Kesme ucu yuvarlatması ve boşluk açısı yüzeyinin etkilerini göz önüne alıp termomekanik malzeme modelini veyapışan ve kayar sürtünme bölgelerini kapsayan bir dik kesme modeli oluşturulmuş ve farklı temas uzunluğu varsayımları yapılmıştır. Sunulan modelin sonuçları deneysel verilerle karşılaştırılmıştır. Modelin kuvvet trendlerini ve toplam kuvvetleriiyi tahmin ettiği görülmüştür.
Özet (Çeviri)
Metal cutting is the most common manufacturing method used in various industries. There have been many investigations on the interaction between the cutting edge and the material in the first and the second deformation zones in order to understand the mechanics of the process. Investigations on the third deformation zone, on the other hand, have been limited although it may have significant effects on the process and the machined part. Especially in finishing operations where slow feed rates are used, the contributions of the edge and flank contacts on the total cutting force can be substantial. Furthermore, the third zone determines the surface quality and the integrity due to its direct contact with the finished surface. Despite of these important effects of the third zone, there is lack of analytical and practical methods for modeling and predictions of the third deformation zone in metal cutting which is the focus of the thesis. In this study, an experimental analysis of cutting forces along with the thermal investigation of third deformation zone is presented. An orthogonal cutting model including a thermo-mechanical model with sticking and sliding contact zones is developed in order to determine the effects of hone radius and flank contact on cutting forces. Different approaches such as full and elastic recovery of the material are considered for contact length calculations. Predictions of the proposed model are compared with the measurements and. it is shown that the model predictions are reasonably comparable to the experimental data with close trends.
Benzer Tezler
- Experimental and analytical investigation on mechanics of metal cutting including edge forces
Metal kesme mekaniği ve kenar kesme kuvvetlerinin deneysel ve analitik olarak incelenmesi
BURAK AKSU
Yüksek Lisans
İngilizce
2008
Endüstri ve Endüstri MühendisliğiSabancı ÜniversitesiEndüstri Mühendisliği Bölümü
DOÇ. DR. ERHAN BUDAK
- 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
- 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
- Analytical and experimental investigation of orthogonal turn-milling processes
Dik freze ile tornalama süreçlerinin analitik ve deneysel olarak incelenmesi
EMRE UYSAL
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
Endüstri ve Endüstri MühendisliğiSabancı ÜniversitesiEndüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERHAN BUDAK
- Kesici ağzı yuvarlatılmış takım ile ortogonal talaş kaldırmada malzeme akışı ile kesme kuvvetlerinin incelenmesi ve modellenmesi
Investigation and modeling of the metal flow and cutting forces in ortogonal machining with edge-radiused tool
SABRİ ÖZTÜRK
Doktora
Türkçe
2009
Makine MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERHAN ALTAN