Takım tezgahlarındaki kesici takım titreşiminin yüzey pürüzlülüğüne etkisi
The effect of cutting tool vibration occuring when machining on surface roughness
Yazar: İSMAİL TEKAÜT
Danışman: PROF. DR. ULVİ ŞEKER
Gazi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Eğitimi Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2008
Konu: Teknik Eğitim = Technical Education
Dizin: Kesme kuvveti = Cutting force ; Talaş kaldırma = Layer removal ; Titreşim = Vibration ; Yüzey pürüzlülüğü = Surface roughness

Özet:
Bu çalışmanın amacı, malzemenin işlenmesi esnasında, titreşime etki eden faktörlere bağlı olarak, kesici takımda oluşan titreşimin yüzey pürüzlülüğüne etkisini inceleyerek, optimum kesme şartlarını tayin etmektir. Bu amaçla, kuru kesme şartları altında, dört farklı talaş kırıcı (SA, MA, MS, GH) formuna sahip kaplamalı sementit karbür kesici takımlar kullanılarak, işleme deneyleri gerçekleştirilmiştir. Kesme parametreleri olarak, sabit kesme derinliğinde (25 mm) dört farklı kesme hızı (200, 250, 300, 350 m/min) ve üç farklı ilerleme (0.15, 0.25, 0.35 mm/rev) kullanılmıştır. Bu kesme parametreleri ile 40 mm çapındaki AISI 1050 malzemesi deney numunelerinden 50 mm boyunda talaş kaldırılarak 48 adet deney yapılmıştır. Talaş kaldırma esnasında titreşimler ve kesme kuvvetleri beraber, yüzey pürüzlülüğü ise daha sonra ölçülmüştür. Bu ölçümler ışığında, titreşimin ivme değerleri ile yüzey pürüzlülüğündeki değişimler incelenmek suretiyle bir değerlendirme yapılmıştır. Deneylerin tamamında hem kesme hızı-titreşim ivmesi ve kesme hızı-yüzey pürüzlülüğü hem de ilerleme-titreşim ivmesi ve ilerleme-yüzey pürüzlülüğü grafikleri titreşim ivmesi ve yüzey pürüzlülüğü açısından karşılaştırıldığında, grafiklerdeki birbiriyle örtüşen eğilim titreşim-yüzey pürüzlülüğü ilişkisini açıkça ortaya koymaktadır. Titreşim ivmesinin artan değerleri ile birlikte yüzey pürüzlülüğü değerleri de artış göstermiştir. Bu durum, titreşimin yüzey pürüzlülüğü üzerindeki olumsuz etkisini açıkça ortaya koymaktadır. Farklı kesme hızlarında talaş kırıcı performansları değerlendirildiğinde; 200 m/min kesme hızında en iyi sonuçlar MS talaş kırıcı formuyla, ikinci en iyi sonuçlar ise SA talaş kırıcı formuyla elde edilmiştir. Her dört talaş kırıcı formu için 250 m/min kesme hızı ve 0,25 mm/rev ilerleme değeri, ortak olarak en iyi sonuçların gözlendiği optimum değerler olmuştur.Anahtar Kelimeler: Titreşim, kesme kuvveti, yüzey pürüzlülüğü, talaş kaldırma

Abstract:
The aim of this study is to determine the optimum cutting conditions by examining the influences of cutting tool vibrations on surface roughness during machining. For this purpose, machining tests were performed under dry conditions using coated cementide carbide cutting tolls having four different chip breaker forms (SA, MA, MS, GH). The machining tests were carried out at four different cutting speeds (200, 250, 300, 350 m/min) at constant cutting depth (2,5 mm) and three different feed values (0,15 mm/rev, 0,25 mm/rev, 0,35 mm/rev). A total of 48 machining tests were performed on AISI 1050 steel 40 mm diameter. All the tests were performed by machining 50 mm length on the workpiece. Cutting forces and vibrations were measured during the tests. Surface roughness values of the machined surfaces were measured after the tests. The surface roughness values increased with the vibration acceleration values. This shows the effect of vibration over the surface roughness. As analyzed the chip breaker performances at different cutting speeds; the best results were obtained at 200m/min cutting speed with MS chip breaker form and the second best results obtained with SA chip breaker form. For all the chip breaker forms, 250 m/min cutting speed and 0,25 mm/rev feed values were found to be optimum cutting parameters.Key Words: Vibration, cutting force, surface roughness, machining