Takım ömrü süresince kesici takım davranışlarının incelenmesi ve kırılma anının önceden tahmini için bir erken uyarı modelinin geliştirilmesi


Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Bursa Uludağ Üniversitesi, FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2001

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: YAHYA IŞIK

Danışman: Mustafa Cemal Çakır

Özet:

Bu çalışmada talaşlı imalatta kesici takım durumunu izleme ve kırılma anını tahmin edebilmek için bir model geliştirilmiştir. Takım ömrü süresince kesici takım davranışları dört grupta incelenmiştir. Bunlardan birincisi Taylor takım ömrü denklemine ait katsayı ve üs değerlerinin belirlenmesidir. Bu yöntem ile takım ömrü için en uygun kesme parametreleri belirlenebilmektedir. İncelenen konulardan İkincisi, kesme kuvvetleri ile takım aşınması arasındaki ilişkilerin deneysel olarak incelenmesidir. Talaş kaldırma işlemlerinde yüzey pürüzlülüğü önemli parametrelerden biridir. Bu nedenle kesme parametrelerindeki değişkenliklerin yüzey kalitesine etkileri deneysel olarak incelenmiştir. Hazırlanan yazılım ve kurulan deney düzeneği ile takım ömrü süresince farklı kesme parametrelerinde kesme kuvvetleri, takım aşınması ve yüzey pürüzlülüğündeki değişimleri grafik olarak izlemek mümkün olmaktadır. Geliştirilen model ve yazılım farklı malzeme ve kesici takımlar için değişik kesme parametrelerinde deneysel olarak test edilmiştir. Kesme kuvvetlerinin ölçülmesi ile takım durumuna ilişkin bilgiler edinilmekte ayrıca takım aşınması İncelenmektedir. Deneylerde iş parçası malzemesi olarak takım çeliği ve imalat çeliği, kesici takım malzemesi olarak ise yüksek hız çeliği (HSS), tungsten karbür (WC), TiC+AI2O3+TiN, TiC+TiCN+TiN ve TiAlN kullanılmıştır. Talaş kaldırma işlemlerinde kesici takımların kırılma anını, önceden belirlemek mümkün olmaktadır. Kırılma öncesi erken uyarı için kesme kuvvetleri ve serbest yüzey aşınmasındaki artış değerleri kullanılmıştır. Erken uyarı sisteminin, kesme kuvvetlerindeki artış oranı ve aşınma miktarına göre, takım kırılmadan ne kadar süre önce aktif duruma geçeceği talaş kaldırma işleminin durumuna göre belirlenebilmektedir. Talaş kaldırma işlemlerinde takım durumunu izleyebilen bir sistemin endüstride kullanılabilir duruma getirilmesi; üretim maliyeti, ürün kalitesi, ürün miktarı, tezgah kararlılığı, takım seçimi, kesme parametrelerinin analizi konularına önemli katkılar sağlayacaktır.