Delik delme işlemlerinde kesme parametrelerine bağlı olarak oluşan sıcaklığın deneysel olarak incelenmesi
Investigation of temperature variable depending on cutting parameters in drilling
Yazar: SELÇUK YAĞMUR
Danışman: DOÇ. DR. ADEM ACIR ; PROF. DR. ULVİ ŞEKER
Gazi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Eğitimi Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2011
Konu: Teknik Eğitim = Technical Education

Özet:
Makine imalat sanayinde delme işlemi en önemli talaş kaldırma işlemlerinden biridir. Son yıllarda delme işlemlerinde karşılaşılan problemlerin çözümüne yönelik çalışmalar ve bu işlemlerde oluşan ısıl ve mekanik yüklerin modellenmesi üzerine yapılan çalışmalar yoğunluk kazanmıştır. Bu çalışma ile delme işlemlerindeki bu problemleri bir bütün olarak ele alınarak araştırılmıştır. Bu amaçla, endüstriyel uygulamalarda yaygın olarak kullanılan AISI 1050 malzemelerin delinebilirliği; delik delme uygulama biçimleri (delik tipi, uygulama biçimi ve delik boyu), kesme parametreleri (kesme hızı ve ilerleme miktarı) ve kesici takım tipi (kaplamasız ve TiN/TiAl/TiCN kaplamalı solid karbür) girdileri baz alınarak; kesme kuvvetleri, moment, talaş kaldırma sırasında oluşan sıcaklık ve delik kalitesi (ölçü tamlığı, yüzey kalitesi) açısından değerlendirilmiştir. Matkap talaş yüzeyi boyunca meydana gelen kesme sıcaklıkları kaplamalı ve kaplamasız matkapların soğutma kanalları içerisine yerleştirilmiş ısıl çiftler yardımıyla ölçülmüştür. Sıcaklık ve kesme kuvvetleri ölçümleri sırasıyla; K tipi ısıl çift uygulaması ve Kistler 9257 B model dinamometre yardımıyla gerçekleştirilmiştir.Yapılan deneylerden elde edilen sonuçlar değerlendirildiğinde; kesme bölgesindeki sıcaklığın artan ilerleme miktarı ile azaldığı gözlenmiştir. Kesici takıma kaplama uygulaması neticesinde, kesme bölgesindeki sıcaklıkla önemli ölçüde düşmüştür. Takıma kaplama yapılması değerlendirilen bütün parametreler açısından önemli avantajlar sağlamıştır.

Abstract:
Drilling is one of the most important machining processes in manufacturing industry. Recently, the work dealing with the problems encountered during drilling and their solutions have been increased. Modelling of thermal and mechanical loads developed during drilling has also been increased. In this study, the problems encountered during drilling are planned to be examined totally. For this purpose, drilling tests will be performed on AISI 1050 steel widely used in industrial applications. The drillability of this material based on cutting forces and torque, temperature developed during drilling, tool wear and hole quality (accuracy, out of roundness and surface quality) will be investigated under various drilling application types (hole type, application type and hole length), cutting parameters (cutting speed and feed rate) and cutting tool type (uncoated and TiN/TiAl/TiCN coated solid carbide). Cutting temperatures developed along the drill rake face when drilling with coated and uncoated drills will be measured with the help of thermocouples inserted in the cooling channels of the drills. Temperature and cutting force measurements will be performed using K type thermocouple and Kistler 9257 B model dynamometer, respectively.When the results of the experiments are evaluated, cutting temperature decreased with increasing feed rate and coating application significantly reduced cutting temperatures in the cutting zone. Coating application has provided significant benefits in the all parameters.