Düzlem taşlamada taşlama parametrelerinin taşlama kuvvetlerine ve yüzey kalitesine etkilerinin incelenmesi
Investigation of the influences of grinding parameters on grinding forces and surface quality in surface grinding
Yazar: HALİL DEMİR
Danışman: PROF.DR. ULVİ ŞEKER ; Y.DOÇ.DR. ABDULKADİR GÜLLÜ
Gazi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Eğitimi Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2003
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering
Dizin: Dinamometre = Dynamometer ; Taşlama = Grinding ; Yüzey pürüzlülüğü = Surface roughness

Özet:
DÜZLEM TAŞLAMADA TAŞLAMA PARAMETRELERİNİN TAŞLAMA KUVVETLERİNE VE YÜZEY KALİTESİNE ETKİLERİNİN İNCELENMESİ (Doktora tezi) Halil DEMİR GAZİ ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ Kasım 2003 ÖZET Bu çalışmada; düzlem taşlama tezgahında taşlama yapılırken taşlama parametrelerinin taşlama kuvvetlerine etkilerini incelemek amacıyla gerinim ölçer esaslı bir dinamometre tasarlanarak imal edilmiştir. Taşlama işlemi esnasında oluşan kuvvetlere ait anolog verilerin sayısal olarak bilgisayara aktarılması için gerekli donanım ve yazılım kullanılmıştır. AISI 1050 ve AISI 4140 çelik malzemeleri kullanılarak farklı taş tane büyüklüğü, taş dokusu, farklı taş sertliği ve kesme derinliklerinde deneyler yapılmıştır. Deneyler esnasında taş devri, taş bileme oranı ve soğutma sıvısının debisi sabit tutularak oluşan taşlama kuvvetleri ve yüzey pürüzlülükleri de ölçülmüştür. Deneysel olarak elde edilen taşlama kuvvetleri ile karşılaştırmak amacıyla iş parçası malzemesi özelliği ve kesme derinliğine göre teorik taşlama kuvvetleri de hesaplanmıştır. Elde edilen sonuçlardan ölçülen taşlama kuvvetleri ile teorik olarak hesaplananlar arasında Önemli bir farkın olduğu görülmüştür. Taş tane büyüklüğünün ve kesme derinliğinin artması ile taşlama kuvvetleri ve yüzey pürüzlülük değerleri artmıştır. 0,01 - 0,03 mm kesme derinliklerinde yapılan taşlama işlemleri esnasında oluşan taşlama kuvvetlerinde fazla bir fark görülmemiş, ancak kesme derinliğinin daha fazla artması ile taşlama kuvvetlerinde yaklaşık % 50 oranında artışlar görülmüştür. Paso sayısının artması ile yüzey pürüzlülük değerlerinde önemli derecede azalmalargörülmüştür. Ayrıca, yapılan bütün taşlama işlemlerinde AISI 4140 malzemesinde oluşan taşlama kuvvetleri AISI 1050 malzemesinde oluşan taşlama kuvvetlerine nazaran %20-30 daha fazla olmuştur. Bilim Kodu : 708 Anahtar Kelimeler : Düzlem taşlama, Taşlama kuvvetleri, Dinamometre, Yüzey pürüzlülüğü, Taş tane büyüklüğü Sayfa Adedi : 156 Tez Yöneticileri : Yrd. Doç. Dr. Abdulkadir GÜLLÜ Prof. Dr. Ulvi ŞEKER

Abstract:
Ill INVESTIGATION OF THE INFLUENCES OF GRINDING PARAMETERS ON GRINDING FORCES AND SURFACE QUALITY IN SURFACE GRINDING (PhD Thesis) Halil DEMİR GAZI UNIVERSITY INSTITUTE OF SCIENCE AND TECHNOLOGY November 2003 ABSTRACT In this study, a strain gauge based dynamometer for surface grinding machine has been designed and constructed in order to investigate the effects of grinding parameters on the cutting forces during surface grinding. Necessary hardware and software were used to convert analogue grinding force data to digital and to save them on a computer. Grinding tests were conducted on AISI 1050 and AISI 4140 workpieces using different abrasive sizes, grinding wheel structures, grinding wheel hardness and depth of cuts. During the tests, grinding forces were measured by keeping the grinding wheel speed, wheel dressing ratio and coolant flow constant. In addition, surface roughness values of the ground surfaces were also measured. Theoretical cutting force calculations were performed based on the depth of cut and workpiece material in order to compare them to the ones experimentally obtained. The results showed that there were considerable differences between the theoretically calculated cutting forces and experimentally obtained ones. Increasing abrasive grain size and depth of cut increased the cutting forces and workpiece surface roughness. Although, significant differences in cutting forces were not observed at the depths of cut of 0,01 - 0,03 mm, further increases in the depth of cut increased the grinding forces by approximately 50 %. When the number of passesIV decreased have been increased, it has been observed surface roughness values decreased significantly. In addition, AISI 4140 led to the higher cutting forces by 20-30 % than AISI 1050 in all the tests. Science code : 708 Keywords : Surface grinding, Grinding forces, Dynamometer, Surface roughness, Wheel grain size Page number : 156 Advisers : Assist. Prof. Abdulkadir GÜLLÜ Prof. Ulvi ŞEKER