Buradasınız

Anasayfa » Content

FARKLI YANAŞMA AÇILARI İLE VERMİKÜLER GRAFİTLİ DÖKME DEMİRİN FREZELENMESİNDE KESME KUVVETLERİNİN ARAŞTIRILMASI VE ANALİTİK MODELLENMESİ

AN INVESTIGATION OF CUTTING FORCES AND ANALYTICAL MODELLING IN MILLING COMPACTED GRAPHITE IRON WITH DIFFERENT LEAD ANGLES

Journal Name:

  • Gazi Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Dergisi

Publication Year:

  • 2013

Key Words:

Keywords (Original Language):

Author NameUniversity of AuthorFaculty of Author
Abstract (2. Language): 
The aim of this study is to reveal the influence of the lead angle variation on the cutting forces in the process of face milling of compacted graphite iron with TiCN and Al2O3 coated carbide insert. To achieve this goal, 96 different milling experiments were carried out in dry and wet milling conditions with 45°, 60°, 75°, 88°’lead angles, 180, 215, 250 ve 290 m/min cutting speeds and 0,16; 0,20; 0,24 mm maximum chip thickness at the 2.5 mm constant dept of cut. The cutting forces decreased while increasing the lead angle value 45°, 60°, 75°, 88° in dry milling of compacted graphite cast iron. When cutting oil was used in the experiments, a decrease between 1,0% - 15,33% at the lead angles of 45° and 60° and an increase between 1,0% and 16,0% at the lead angles of 75° and 88° have been observed. Experimental results have been modeled with artificial neural networks and regression analysis method. A comparison of ANN model with regression model is also carried out. This study is considered to be helpful in predicting the cutting forces in milling of compacted graphite cast iron.
Bookmark/Search this post with
Abstract (Original Language): 
Bu çalışmanın amacı, vermiküler grafitli dökme demirin TiCN ve Al2O3 kaplamalı karbür kesicilerle frezelenmesinde farklı yanaşma açılarının kesme kuvvetleri üzerindeki etkilerini belirlemektir. Bu amaca ulaşmak için, 2,5 mm sabit kesme derinliğinde 45°, 60°, 75° ve 88°’lik yanaşma açılarında, 180, 215, 250 ve 290 m/min kesme hızlarında, 0,16; 0,20 ve 0,24 maksimum talaş kalınlıklarında kuru ve ıslak işleme şartlarında 96 farklı kombinasyonda frezeleme deneyi yapılmıştır. Vermiküler grafitli dökme demirin kuru olarak frezelenmesinde yanaşma açısının değeri 45°, 60°, 75° ve 88°’ye doğru artarken kesme kuvvetleri azalmıştır. Deneylerde soğutma sıvısı kullanıldığında, 45° ve 60°’lik yanaşma açılarında kesme kuvvetlerinde %1,0 - %15,33 oranında azalma olurken, 75° ve 88°’lik yanaşma açılarında %1,0 ile %16,0 oranında artma olmuştur. Deney sonuçları yapay sinir ağları ve regresyon analizi ile modellenmiştir. Ayrıca regresyon modeli ile YSA modelinin kıyaslaması yapılmıştır. Bu çalışma, vermiküler grafitli dökme demirin frezelenmesi sırasında oluşacak kesme kuvvetlerinin tahmininde yararlı olacaktır.
FULL TEXT (PDF): 
PDF icon arastirmax-farkli-yanasma-acilari-ile-vermikuler-grafitli-dokme-demirin-frezelenmesinde-kesme-kuvvetlerinin-arastirilmasi-analitik-modellenmesi.pdf
  • 1
135
143
  • Turkish

REFERENCES

References: 

1. Guesser, W; Schroeder, T. and Dawson, S.
“Production Experience with compacted graphite
iron automotive components”, AFS
Transactions, Desplaines, 2001.
2. Abele E, Schramm B. "Wear behavior of PCD in
machining",Proceedings of the 2nd industrial
diamond conference, Rome, 2007
3. M. Heck, H. M. Ortner, S. Flege, U. Reuter, W.
Ensinger, “Analytical investigations concerning
the wear behaviour of cutting tools used for the
machining of compacted graphite iron and grey
cast iron”, International Journal of Refractory
Metals & Hard Materials 26 197–206, 2008
4. Şeker, U., Kurt, A. and Çiftçi, İ., “Design and
construction of a dynamometer for measurement
of cutting forces during machining with linear
motion”, Materials and Design, 23: 355-360,
2002.
5. Günay, M., “Talaş kaldırma işlemlerinde kesici
takım talaş açısının kesme kuvvetlerine
etkisinin deneysel olarak incelenmesi”, Yüksek
Lisans Tezi, Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri
Enstitüsü, Ankara, 40-49 2003.
Şekil 7. Tahmin modellerinin deney sonuçlarıyla kıyaslanması (Comparison of test data with the prediction model.)
Tablo 11. YSA ve regresyon modelinin kıyaslanması (Comparison of ANN and regression modeling)
Ölçüm Performansı YSA Kuru Regresyon Kuru YSA Soğutma Regresyon Soğutma
R2 0,999987 0,999965 0,999991 0,999973
MAPE 0,017450 0,024399 0,014525 0,023382
RMSE 30,645920 49,841440 24,287400 42,824850
Farklı Yanaşma Açıları ile Vermiküler Grafitli Dökme Demirin Frezelenmesinde Kesme... Ş. Karabulut, A.Güllü
Gazi Üniv. Müh. Mim. Fak. Der. Cilt 28, No 1, 2013 143
6. Demir, H. ve Güllü, A.,“Taşlama
parametrelerinin taşlama kalitesine etkilerinin
incelenmesi”, Pamukkale Üniversitesi
Mühendislik Fakültesi Mühendislik Bilimleri
Dergisi, Cilt 7, 189-198, 2001.
7. Demir H., Güllü A., Şeker U., “Düzlem Taşlama
İşleminde Taşlama Kuvvetlerinin Ölçülmesi İçin
Bir Dinamometre Tasarımı ve İmalatı”,
Teknoloji-ZKÜ Karabük Teknik Eğitim
Fakültesi Dergisi, Cilt 9, Sayı 2, 111-118, 2006.
8. Sadık, I. “The Interaction between Cutting Data
and Tool Performance for different CuttingTool
Material in Milling of Compacted Graphite Iron”
Sixth International Conference on High
SpeedMachining, 2007.
9. Georgiou G.,“CGI high speed machine tool
solutions”, Compacted graphite iron
machining workshop Conference,Warren,
USA, Lamb Technician, 2002.
10. BerglundA.,et al., “Analysis of compacted
graphite iron machining by investigation of tool
temperature and cutting force”, 1st International
Conference on Process Machine Interactions,
Hannover Germany, 2008.
11. Jönsson H., “Milling of Compacted Graphite
Iron”, Royal Institute of Technology, Production
Engineering, Stockholm, Sweden,2008.
12. Berglund A. and Nicolescu C. M. “Investigation
of the effect of microstructure on CGI
machining”, Swedish Production Symposium,
Gothenburg, Sweden, 2007.
13. Richetti, et al., 2004). Richetti A., “Influence of
the number of inserts for tool life evaluation in
face milling of steels”, International Journal of
Machine Tools &Manufacture, vol. 44, 695-
700, 2004.
14. Kurt, A., “Talaş Kaldırma Sırasında Oluşan
Kesme Kuvvetleri ve Mekanik Gerilmelerin
Deneysel Olarak İncelenmesi ve Matematiksel
Modellerinin Oluşturulması”, Doktora Tezi,
Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü,
Ankara, 115-215, 2006.
15. Mavi A., Korkut, İ., “Vermiküler Grafitli Dökme
Demirin İşlenebilirliğinin Deneysel Olarak
Araştırılması”, 5. Uluslararası İleri
Teknolojiler Sempozyumu (IATS’09), 13-15
Mayıs 2009, Karabük, Türkiye
16. Çiftçi, İ., “The influence of cutting tool coating
and cutting speed on Cutting forces and surface
roughness in machining of Austenitic stainless
steels”, Journal of the Faculty of Engineering
and Architecture of Gazi University, 20, 205-
209, 2005.
17. Sandvik, C., Metal İşleme Ürünleri Tornalama
Takımları Katoloğu, Sandvik Coromant,
İstanbul, 1-8 2002.
18. Haber, R. E., Alique, A., “Intelligent process
supervision for predicting tool wear in machining
processes”, Mechatronics, vol. 13, 825-849,
2003.
19. Özel, T. N., “Prediction of flank wear by using
back propagation neural network modeling when
cutting hardened H-13 steel with chamfered and
honed CBN tools”, International Journal of
Machine Tools & Manufacture, vol. 42, 287-
29, 2002.
20. Lee, H., “One-step-ahead prediction of Flank
wear using cutting force”, International Journal
of Machine Tools & Manufacture, vol. 39,
1747-1760, 1999.

Thank you for copying data from http://www.arastirmax.com