Pnömatik tahrikli dinamik talaş kırıcı tasarımı ve işleme parametrelerine etkilerinin araştırılması
Design of the dynamic chip breaker with pneumatic driven and investigation of the effects on machining parameters
- Tez No: 449483
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ABDULKADİR GÜLLÜ, YRD. DOÇ. DR. ŞENER KARABULUT
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2016
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İmalat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 155
Özet
İmalat proseslerinde güvenlik ve otomasyon önemli ihtiyaçların başında gelmektedir. Tornalama işlemi sırasında oluşan sürekli talaş; tezgâh ve operatör güvenliği, iş parçası yüzey kalitesi, operasyon sürekliliği ve verimi üzerinde olumsuz bir etkiye sahiptir. Verimli bir kesme işlemi için sürekli talaş oluşumu istenen bir durum değildir. Tornalama işleminde talaşı kontrol etmek için kesicilerin çoğu talaş kırıcı geometrisine sahip olmasına rağmen Inconel 718 gibi sünek malzemelerin işlenmesinde mevcut yöntemler ile talaşın kırılması büyük bir problemdir. Bu nedenle talaşı kırılmayan sünek çeliklerin talaşlarını kırmak için aparatlar geliştirilmiştir. Dinamik Talaş Kırıcı aparatı bu amaç doğrultusunda tasarlanmıştır. Bu çalışmada, Inconel 718 malzemenin işlenmesi sırasında oluşan sürekli talaşın etkili bir şekilde kırılması hedeflenmiştir. Dinamik talaş kırıcı aparatı üzerinde ÜRGE faaliyetleri yapılmıştır. CNC tezgâhlarda kullanılabilecek daha endüstriyel bir kırıcı tasarımı gerçekleştirilmiştir. Talaş kırıcının etkinliği farklı kesme hızları, ilerleme oranları ve talaş derinliği altında denenmiştir. Yapılan deneylerde PVD kaplamalı (TiAlN-TiN) sementit karbür takım kullanılmıştır. Kesme parametresi olarak kesme hızı; 25, 35, 50 ve 70 m/min, ilerleme oranı; 0,10; 0,13; 0,17 ve 0,22 mm/rev, talaş derinliği; 0,8; 1,0; 1,3 ve 1,7 mm olarak belirlenmiştir. Deneyler Taguchi L16 modeli kullanılarak tasarlanmış ve hem kırıcılı hem de kırıcısız olarak gerçekleştirilmiştir. Çalışmalar esnasında kesme kuvvetleri, yüzey pürüzlülüğü ve sıcaklık verileri ölçülmüştür. Deneylerin sonunda kesici takımlar ve talaşlar elektron mikroskopu ile incelenmiştir. Verilerin yorumlanmasında varyans analiz (ANOVA) ve Regrasyon analiz metodu kullanılmıştır. Deneysel sonuçlar, Dinamik talaş kırıcının tüm kesme şartlarında etkili bir şekilde talaşı kırdığını, kesici takım üzerinde yığıntı talaş oluşumunu azalttığı, kesme kuvvetleri ve kesme sıcaklıkları üzerinde hesaplanan yüzdelerle olumlu bir etkiye sahip olduğunu göstermiştir.
Özet (Çeviri)
Safety and automation are some of the most important needs in manufacturing processes. Continuous chip formed during turning operation has a negative effect on the machine and operator safety, workpiece surface quality, operation continuity and efficiency. Continuous chip formation is not desirable for an efficient cutting operation. Although the most inserts have a chip breaker geometry to control chips in turning process, the chip breaking is a big problem with the available methods in machining of ductile materials such as Inconel 718. For this purpose, additional apparatus have been developed to break the continuous chips of ductile steels. In accordance with this purpose, a dynamic chip breaker device has been designed. In this study, the breaking of the continous chip formed during turning of Inconel 718 super alloy effectively was aimed. Product development studies were carried out on dynamic chip breaker device. A more feasible industrial chip breaker that can be used on CNC turning machines has been achieved. The efficiency of newly developed chip breaker was investigated in different cutting speeds, feed rates and depth of cuts. PVD coated (TiAlN-TiN) cementite carbide inserts were used during the experiments. Four different cutting speeds (25, 35, 50 and 70 m/min), feed rates (0,10; 0,13; 0,17 and 0,22 mm/rev) and cutting depths (0,8; 1,0; 1,3 and 1,7 mm) were used as cutting parameters. The experiments were designed using Taguchi L16 model and performed using the inserts having usual chip breaker and newely developed tool holder with dynamic chip breaker. Cutting forces, surface roughness and cutting temperatures were measured during the studies. The cutting inserts and chips were analyzed utilizing the scanning electron microskop at the end of the experiemnts. Analysis of variance (ANOVA) and regression analyses methods were used for evaluating the experimental results. The experimental results depicted that the dynamic chip breaker succesfully broke the continuous chips in all machining conditions, reduced the built-up edge (BUE) formation on the insert and have a positive effect on cutting forces and temperatures.
Benzer Tezler
- Bir robot kolunda konum kontrolü için kullanılan pnömatik servo sisteme ait optimum dizayn parametrelerinin tayini
The Investigation of optimum design parameters of a pneumatic servo system used for the position control of manipulatör arm
RECEP YENİTEPE
Doktora
Türkçe
1995
Makine MühendisliğiMarmara ÜniversitesiMakine Eğitimi Ana Bilim Dalı
PROF.DR. OSMAN YAZICIOĞLU
- Su altı demirli mayınların etkisiz hale getirilmesine yönelik pnömatik robotik kesici prototipinin geliştirilmesi
Development of a pneumatic underwater robotic cutter prototype oriented for moored sea mine destruction
GÜVENÇ SORARLI
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Savunma ve Savunma Teknolojileriİstanbul Gedik ÜniversitesiSavunma Teknolojileri Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SAVAŞ DİLİBAL
- Endüstriyel taşıma amaçlı manyetik tutucu ve robot kol tasarımı
The Design of magnetic end-efector and robot arm for the purpose of industrial transport
RECEP GÜNEŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
1998
Makine MühendisliğiErciyes ÜniversitesiMakine Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İBRAHİM UZMAY
- Robotic hand design using flexible and continuum structures
Esnek ve sürekli yapılarla robotik el tasarımı
HATİCE DİDEM ÜZGÜN
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
Mekatronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. PINAR BOYRAZ
- Dal sarsıcı zeytin hasat makinası için pnömatik hareket iletim düzeni
Pneumatic motion transmission mechanism for hook shaker olive harvesting machine
DOĞAN GÜNEŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
ZiraatEge ÜniversitesiTarım Makineleri ve Teknolojileri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HARUN YALÇIN