Parmak Frezelerde Kesme Kuvvetlerinin Modellenmesi
Bir üretim yöntemli olan frezeleme, üretimin gerçekleştirildiği birçok alanda sıklıkla kullanılan önemli bir metottur. Bu yöntem ile üretilen parçaların kalitesini ve üretim performansını iyileştirmek için yapılan çalışmalarda, frezeleme dinamiğinin anlaşılması önemlidir. Frezeleme operasyonunda kul...
Main Author: | |
---|---|
Format: | Article |
Language: | English |
Published: |
Gazi University
2022-12-01
|
Series: | Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi |
Subjects: | |
Online Access: | https://dergipark.org.tr/tr/pub/gujsc/issue/74502/1090856 |
_version_ | 1827396382920540160 |
---|---|
author | Bayram Sercan BAYRAM |
author_facet | Bayram Sercan BAYRAM |
author_sort | Bayram Sercan BAYRAM |
collection | DOAJ |
description | Bir üretim yöntemli olan frezeleme, üretimin gerçekleştirildiği birçok alanda sıklıkla kullanılan önemli bir metottur. Bu yöntem ile üretilen parçaların kalitesini ve üretim performansını iyileştirmek için yapılan çalışmalarda, frezeleme dinamiğinin anlaşılması önemlidir. Frezeleme operasyonunda kullanılan kesici takımlar birçok farklı geometriye sahiptir ve kesici geometrisi kesme işlemi sırasında oluşan kuvvetleri doğrudan etkiler. Bu yüzden, kesme sırasında oluşan kuvvetler takım tasarımı için temel parametrelerdendir. Bu çalışmada, kesme kuvvetlerini tahmin etmek için, optimize edilen verilerin kullanıldığı mekanistik bir model geliştirilmiştir. Ölçümü yapılan kuvvet sinyalleri, Fourier yaklaştırması yöntemi ile optimize edilmiştir. Kesme katsayılarının kalibrasyonu için, ön frezeleme deneyleriyle yedi farklı ilerleme hızı parametre olarak belirlenmiştir. Belirlenen her bir ilerleme parametresi ile sabit kesme hızı ve eksenel derinlikte üç tekrarlı kalibrasyon deneyleri yapılmıştır. Deney koşullarının özdeş olabilmesi için numunelerin boyutları aynı boyutlara işlenmiş ve yüzeyleri taşlanmıştır. İş parçası olarak sıklıkla kullanılan mühendislik malzemesi AISI 4140 ıslah çeliği tercih edilmiştir. Frezeleme deneyleri, 3350 dev/dk iş mili hızı ve 10 kHz örnekleme aralığında, AlCrN kaplı Tungsten karbür(WC) alaşımından üretilmiş 38° helis açılı parmak frezeler ile 500 μm sabit eksenel derinlikte gerçekleştirilmiştir. Geliştirilen model ile yapılan kuvvet tahminleri deneysel ölçümlerle karşılaştırılmış ve tahminlerin %80-90 doğruluk aralığında deneysel verilerle uyum gösterdiği görülmüştür. |
first_indexed | 2024-03-08T18:50:10Z |
format | Article |
id | doaj.art-964e6c1372c2440581e31e84f6a08806 |
institution | Directory Open Access Journal |
issn | 2147-9526 |
language | English |
last_indexed | 2024-03-08T18:50:10Z |
publishDate | 2022-12-01 |
publisher | Gazi University |
record_format | Article |
series | Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi |
spelling | doaj.art-964e6c1372c2440581e31e84f6a088062023-12-28T21:07:33ZengGazi UniversityGazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi2147-95262022-12-0110496497710.29109/gujsc.1090856Parmak Frezelerde Kesme Kuvvetlerinin ModellenmesiBayram Sercan BAYRAM0https://orcid.org/0000-0002-9092-6274GAZİ ÜNİVERSİTESİ, TEKNOLOJİ FAKÜLTESİ, İMALAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ, İMALAT MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALBir üretim yöntemli olan frezeleme, üretimin gerçekleştirildiği birçok alanda sıklıkla kullanılan önemli bir metottur. Bu yöntem ile üretilen parçaların kalitesini ve üretim performansını iyileştirmek için yapılan çalışmalarda, frezeleme dinamiğinin anlaşılması önemlidir. Frezeleme operasyonunda kullanılan kesici takımlar birçok farklı geometriye sahiptir ve kesici geometrisi kesme işlemi sırasında oluşan kuvvetleri doğrudan etkiler. Bu yüzden, kesme sırasında oluşan kuvvetler takım tasarımı için temel parametrelerdendir. Bu çalışmada, kesme kuvvetlerini tahmin etmek için, optimize edilen verilerin kullanıldığı mekanistik bir model geliştirilmiştir. Ölçümü yapılan kuvvet sinyalleri, Fourier yaklaştırması yöntemi ile optimize edilmiştir. Kesme katsayılarının kalibrasyonu için, ön frezeleme deneyleriyle yedi farklı ilerleme hızı parametre olarak belirlenmiştir. Belirlenen her bir ilerleme parametresi ile sabit kesme hızı ve eksenel derinlikte üç tekrarlı kalibrasyon deneyleri yapılmıştır. Deney koşullarının özdeş olabilmesi için numunelerin boyutları aynı boyutlara işlenmiş ve yüzeyleri taşlanmıştır. İş parçası olarak sıklıkla kullanılan mühendislik malzemesi AISI 4140 ıslah çeliği tercih edilmiştir. Frezeleme deneyleri, 3350 dev/dk iş mili hızı ve 10 kHz örnekleme aralığında, AlCrN kaplı Tungsten karbür(WC) alaşımından üretilmiş 38° helis açılı parmak frezeler ile 500 μm sabit eksenel derinlikte gerçekleştirilmiştir. Geliştirilen model ile yapılan kuvvet tahminleri deneysel ölçümlerle karşılaştırılmış ve tahminlerin %80-90 doğruluk aralığında deneysel verilerle uyum gösterdiği görülmüştür.https://dergipark.org.tr/tr/pub/gujsc/issue/74502/1090856kesme dinamiğikuvvet modelimekanistik model |
spellingShingle | Bayram Sercan BAYRAM Parmak Frezelerde Kesme Kuvvetlerinin Modellenmesi Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi kesme dinamiği kuvvet modeli mekanistik model |
title | Parmak Frezelerde Kesme Kuvvetlerinin Modellenmesi |
title_full | Parmak Frezelerde Kesme Kuvvetlerinin Modellenmesi |
title_fullStr | Parmak Frezelerde Kesme Kuvvetlerinin Modellenmesi |
title_full_unstemmed | Parmak Frezelerde Kesme Kuvvetlerinin Modellenmesi |
title_short | Parmak Frezelerde Kesme Kuvvetlerinin Modellenmesi |
title_sort | parmak frezelerde kesme kuvvetlerinin modellenmesi |
topic | kesme dinamiği kuvvet modeli mekanistik model |
url | https://dergipark.org.tr/tr/pub/gujsc/issue/74502/1090856 |
work_keys_str_mv | AT bayramsercanbayram parmakfrezelerdekesmekuvvetlerininmodellenmesi |