Matkap ile delik delme esnasında kesme parametrelerinin kesme kuvveti ve sıcaklığın değişimine etkisinin deneysel olarak incelemesi
An experimental study of the investigation of the cutting parameter's effects on the cutting force and the temperature in drilling
Yazar: YUSUF KAYNAK
Danışman: PROF. DR. MUSTAFA KURT
Marmara Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Eğitimi Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2006
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering

Özet:
ÖZETMATKAP İLE DELİK DELMEDE KESMEPARAMETRELERİNİN KESME KUVVETİ VE SICAKLIĞATESİRİNİN DENEYSEL OLARAK İNCELENMESİAlüminyum değişik türlerde ürünler üretmek için birçok endüstridekullanılmakta ve dünya ekonomisi açısından oldukça önemlidir. Yapısalkompanentler alüminyumdan yapılmakta olup, alüminyum alaşımlar özellikle uzayendüstrisi başta olmak üzere taşımacılık ve inşaat gibi dayanım, mukavemet vehafiflik istenilen alanlarda önem arz etmektedir. İmalat endüstrisi modern talaşlıimalat yöntemleri geliştirmelerine rağmen, geleneksel delik delme yöntemiekonomikliği ve basit uygulanabilirliği gibi sebeplerden dolayı hala en yaygınkullanılan işleme prosesidir.Delme prosesi uzay, havacılık ve otomobil endüstrilerinde oldukça yaygınkullanılmaktadır. Bu proseste, kesme sıcaklığının takım ömrüne etkisi özellikle kurudelmede önemli bir problemdir. İlaveten, delme performansı ve delik kalitesi temeldekesme kuvvetlerine bağlıdır. Bunlardan dolayı bu çalışmada, değişik kesmeparametreleri, matkap kaplamaları ve matkap uç açılarının, kesme sıcaklıkları vekesme kuvvetlerine etkisi araştırılmıştır. Tezde, deneysel ve nümerik yaklaşımlarkullanılmıştır ve sonuçlar göstermektedir ki; kuru delme şartlarında kesme sıcaklığıve kesme kuvveti olarak ölçülen ve tahmin edilen değerler arasında iyi bir uyumvardır.Kuru delme deneyi, 10 mm çapında değişik kaplamalı matkaplarla, birkaçfarklı kesme hızlarında ve ilerleme değerlerinde yapılan kuru delme deneyinde işparçası olarak Al 2024 alaşımı kullanılmıştır. Sıcaklık ölçümünde termokupl metoduve kuvvet ölçümünde ise dinamometre kullanılmıştır. Kesme sıcaklığı ve kuvvetitahmini için lagrangian temeline dayanan açık sonlu elemanlar yazılımı olanThirdWave AdvantEdge TM' in 3D Delik delme versiyonu kullanılmıştır.Haziran, 2006 Yusuf KAYNAK

Abstract:
ABSTRACTAN EXPERIMENTAL STUDY OF THE INVESTIGATIONOF THE CUTTING PARAMETERS?S EFFECTS ON THECUTTING FORCE AND THE TEMPERATURE IN DRILLINGAluminum is used in many industries to make different products and issignificant to the world economy. Structural components made from aluminum andaluminum alloys are vital to the aerospace industry and very important in other areasof transportation and building in which durability, strength and light weight arewanted. Although modern metal cutting methods improved in manufacturingindustry, conventional drilling still remains one of the most common machiningprocess because of economical reasons and simplicity.Drilling process is widely used in aerospace, aircraft and automotive industries.in this process, the influence on tool life of cutting temperature has been subject ofthe major part of the work carried out in dry drilling. Additionally, drill performanceand hole quality are also mainly dependent upon drilling forces. This is due to thefact that the effects of machining parameters, different coatings and drill geomerty indry drilling conditions have been investigated in order to understand their effect onthe cutting temperature and cutting forces. In this thesis, the experimental andnumerical approach used and the results presented in this thesis demonstrate thatthere was a good agreement between the predicted and measured results of cuttingtemperature and cutting forces which were found in dry drilling.The dry drilling tests were performed on Al 2024 for 10 mm different coateddrill diameters; several spindle speeds, and feed rates. Thermocouple method used inthese experiments to measurement of cutting temperature. Dynamometer was alsoused in order to measurement of cutting forces in dry drilling of aluminum alloys.The cutting temperatures and forces were predicted using a numericalcalculation with Third Wave AdvantEdgeâ¢ 3D version Lagrangian based on explicitfinite element analysis software.June, 2006 Yusuf KAYNAK