Silindirik Düz ve Küresel Uçlu Takımlarla Parmak Frezeleme Operasyonlarında Kesme Kuvvetlerinin Tahmini İçin Mekanistik Modelleme

Authors : Mehmet Aydın

Pages : 662-674

Doi:10.29109/gujsc.1443579

View : 75 | Download : 111

Publication Date : 2024-09-30

Article Type : Research Paper

Abstract :Frezeleme kuvvetleri, işleme sürecinde takım ömrünü, boyut doğruluğunu, yüzey topografyasını ve kesme sıcaklığını etkilemektedir. Ayrıca, kesici takımların ve takım tezgahlarının tasarımı için frezeleme kuvvetlerinin tahmin edilmesi çok önemlidir. Frezeleme kuvvetlerinin tahmini için genellikle mekanistik yaklaşım kullanılmaktadır. Bu çalışmada, parmak frezeleme operasyonlarında kesme kuvvetlerini tahmin etmek için mekanistik model sunulmuştur. Parmak frezeleme operasyonu silindirik düz ve küresel uçlu iki farklı kesici takım için ele alınmıştır. Kesme hızı 100 m/dak’da sabit tutularak farklı ilerleme hızlarında (0,06 ve 0,09 mm/diş) ve takım talaş açılarında (6 ve 10) AISI 1045 çeliği üzerinde bir dizi analiz gerçekleştirilmiştir. Mekanistik modelin etkinliği, silindirik düz uçlu takımla frezeleme sırasında deneysel olarak elde edilen kuvvetlerle tahminlerin karşılaştırılması ile ortaya konmuştur. Mekanistik model ilerleme kuvvetini %3,64’lük ortalama hatayla tahmin ederken, normal kuvvet için %6,09’luk daha büyük bir tahmin hatası gözlemlenmiştir. Kesme kuvveti modelinin doğrulanmasına ek olarak, küresel uçlu takımla frezeleme işlemi sırasında ilerleme hızı ve kesici takım talaş açısının kesme kuvvetleri üzerindeki etkilerini incelemek amacıyla bir simülasyon çalışması yürütülmüştür. 6 pozitif talaş açısına sahip takım kullanılarak yapılan simülasyonlarda ilerleme hızının 0,06 mm/diş’ten 0,09 mm/diş’e artırılması ilerleme ve normal kuvvet genliklerinin yaklaşık %30 artmasına neden olmuştur. 0,06 mm/diş ilerleme hızında takım talaş açısı 6’den 10’ye değiştirildiğinde kesme kuvvetlerindeki artış %45 civarındadır. Sonuç olarak, enerji tüketimini azaltmak için takım talaş açısı 6 olarak ayarlanmalıdır.
Keywords : Parmak frezeler, Kesme kuvvetleri, Mekanistik modelleme, Simülasyon