Hesap Bilgileri

Hesap Bilgileri

Bilgilendirme

Bilgilendirme

9 Aralık 2013 Pazartesi

Kuvvet Sonuçlarının Değerlendirilmesi (Evaluation of Experimental Results of Force)

Kesme kuvveti bileşenlerinin kesme parametreleri ile olan ilişkilerinin tespiti için tam kesme sırasında öl-
çülen kuvvetlerin ortalaması kullanılmıştır. Şekil 4’te kaplamasız HSS azdırma ile yapılan deneylerde
ölçülen kuvvet değerleri verilmiştir. Şekildeki grafiklere göre tüm deneyler için ilerleme değerindeki artışa
paralel olarak kesme kuvveti bileşenlerinin değerlerinin arttığı gözlenmiştir. İlerleme yönündeki kuvvet
olan Fz bileşenin gerek değerinin gerekse görülen artışın diğer bileşenlere göre çok daha fazla olduğu
görülmektedir. Tüm bileşenler için en yüksek kuvvet değerlerinin kesme hızının 27,5 mm/dak ve ilerlemenin 1 mm/iş devri olduğu kesme şartlarında elde edilmiştir. Burada, Fx: 94,84 N, Fy: 248,9 N ve Fz:
904,71 N olarak ölçülmüştür. İlerlemenin artması ile talaş kesiti arttığından kesme kuvvetlerinin de artması
beklenir [22,23]. Şekil 4’deki grafiklere bakılırsa, Fx kuvvet bileşeni, ilerlemedeki değişimden diğerlerine
göre daha az etkilenmektedir. Bu durum azdırma işleminin yapısı ile ilgilidir. Azdırma işleminde çakı
ve iş parçasının temas ettiği noktada dönüş Fx kuvvetinin doğrultusundadır (Şekil 3-a ve b). Azdırma
çakı ve iş parçası birbirleri ile uyumlu döndüklerinden ilerlemedeki artış bu dönüşü etkilememektedir.
Kaplamasız HSS azdırma ile yapılan deneylerde, tüm kesme hızlarında 0,25 mm/iş devri ilerleme değerinin
4 kat artmasıyla Fx kesme kuvveti bileşeni ortalama % 26 (ortalama 20,88 N) artmıştır. Fy bileşeninde
görülen artış Fx’e göre biraz daha fazladır. İlerlemenin 4 kat artmasıyla Fy kesme kuvveti bileşeni ortalama %70 (ortalama 96 N) artmıştır. Fz kuvvet bileşeni dört kesme hızında da ilerlemedeki artışlara
daha fazla duyarlı olmuştur. İlerlemenin 4 kat artmasıyla Fz kuvvetinin değeri ortalama olarak
% 120 artmıştır. Şekil 5’e bakıldığında; TiN kaplanmış azdırma ile yapılan kesme işleminde, kaplamasız HSS azdırmada olduğu gibi, ilerleme değerindeki artışa paralel olarak kesme kuvveti bileşenlerinin arttığı görülmektedir. Fz bileşenindeki artışın diğerlerine göre çok daha fazla olduğu görülmektedir. Fz için hesaplanan artış oranı ortalama % 165 olmuştur. TiN kaplamalı azdırmada TiN kaplanmış HSS azdırmada kesme kuvveti bileşenlerinin ilerlemeye bağlı olarak değişimi (Variation of cutting force components depending on  İzmir Torna  feed rate in TiN coated HSS hob) en yüksek değerler, kesme hızının 27,5 mm/dak ve ilerlemenin 1 mm/iş devri olduğu kesme şartlarında elde edilmiştir. Burada, Fx: 86,65 N, Fy: 243,09 N ve Fz:703,64 N olarak ölçülmüştür. Şekil 5’deki grafiklere incelendiğinde; Fx bileşeni, ilerlemedeki değişimden diğer bileşenler kadar etkilenmediği ve ölçülen değerlerin kaplamasız azdırmada elde edilen değerlere yakın çıktığı ölçülmüştür. Bu durumda buradaki değişimin uygulanan deney parametreleri ile
kayda değer bir ilişkisinin bulunmadığı söylenebilir. Aynı şekilde, Fy kuvveti için ölçülen değerler de
kaplamasız azdırmada ölçülen değerlere yakın çıkmıştır. Kaplamasız azdırma ve kaplamalı azdırmada ölçülen
Fx ve Fy kuvvet bileşenleri arasında tüm deneylerde 5 ila 20 N arasında değişen bir fark göze çarpmaktadır.
Özellikle Fz kuvveti değerleri ve parametrelere göre değişimi dikkate alınırsa, Fx ve Fy’nin kaplamalı
veya kaplamasız oluşundan kaynaklanan farkların çok önemli olmadığı söylenebilir. Tüm kesme hızlarında
0,25 mm/iş devri ilerleme değerinin 4 kat artmasına karşılık Fx kesme kuvveti bileşeni ortalama % 30,75
(yaklaşık 21,55 N) oranında artmıştır. Fy bileşeninde görülen artış Fx’e göre biraz daha fazladır. Bu da
ortalama % 84,75 (yaklaşık 101,17 N) oranında artış olarak belirlenmiştir. Azdırma işleminde kesme kuvveti bileşenlerinin en büyüğü olan ve kesme parametrelerinden daha fazla etkilenen ilerleme yönündeki Fz kuvvetinin bir değerlendirmesi yapılırsa Şekil 4 ve Şekil 5’teki grafiklerden ilerlemedeki artıştan kaplamalı azdırmanın diğerine göre oransal olarak biraz daha fazla etkilendiği söylenebilir. İlerlemeye bağlı olarak elde edilen artış oranları Tablo 5’te verilmiştir. Şekil 4 ve Şekil 5’te verilen grafiklerde, kaplamalı azdırmalarda elde edilen Fz kuvveti kaplamasız azdırmalarda elde edilen Fz kuvvetinden ortalama % 59 daha az olmuştur.
Bunun nedeni için, TiN kaplamanın özelliği itibari ile II. deformasyon bölgesinde kesici takım ve talaş
arasındaki sürtünmeyi azaltarak kesme kuvvetlerinin düşmesini sağlayabilmesi söylenebilir [24].

Hiç yorum yok :

Yorum Gönder