Study on the Impact of Cutting Tool Wear on Machine Tool Energy Consumption

• Autorzy: Roszkowski Andrzej , Piórkowski Paweł , Skoczyński Wacław , Borkowski Wojciech , Jankowski Tomasz

Identyfikatory

DOI

10.12913/22998624/123283

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper describes the problem of tool wear in machining processes. The importance of determining and analysing the demand of machining centres for electricity was emphasised and the potential relationship between tool wear and machine energy consumption was indicated. The paper presents the results of the measurements of cutting tool wear on the energy consumption of a machining centre based on the analysis of an actual technological process. The paper presents a method of obtaining and processing large amounts of data. The changes in the form of power consumption by the machine tool depending on the tool operation time and the machining cycle being implemented were shown. The researchers proposed the possibility of using the recorded data to develop an algorithm for automatic diagnosis of catastrophic tool wear. The usefulness of the collected and analysed data in the context of developing a method for determining the machine electricity demand was indicated.

Słowa kluczowe

EN

energy consumption; cutting tool wear

PL

zużycie energii; zużycie narzędzia skrawającego

• Wydawca: Lublin University of Technology ; Polish Society of Ecological Engineering (PTIE), Branch of PTIE in Lublin
• Czasopismo: Advances in Science and Technology. Research Journal
• Rocznik: 2020
• Tom: Vol. 14, no 3
• Strony: 158--164
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., fig., tab.

Twórcy

autor

Roszkowski Andrzej

• Wroclaw University of Science and Technology, ul. Wybrzeże Wyspiańskiego 27, 50-370 Wrocław, Poland

autor

Piórkowski Paweł

• Wroclaw University of Science and Technology, ul. Wybrzeże Wyspiańskiego 27, 50-370 Wrocław, Poland

autor

Skoczyński Wacław

• Wroclaw University of Science and Technology, ul. Wybrzeże Wyspiańskiego 27, 50-370 Wrocław, Poland

autor

Borkowski Wojciech

• Wroclaw University of Science and Technology, ul. Wybrzeże Wyspiańskiego 27, 50-370 Wrocław, Poland

autor

Jankowski Tomasz

• Wroclaw University of Science and Technology, ul. Wybrzeże Wyspiańskiego 27, 50-370 Wrocław, Poland

Bibliografia

• 1. Chrzanowski J. Sonda narzędziowa z funkcją pomiaru zużycia ostrza. Mechanik, 12, 2015, 14-17.
• 2. Chudy R., Grzesik W. Comparison of power and energy consumption for hard turning and burnishing operations of 41Cr4 steel. Journal of Machine Engineering, 4(15), 2015, 113-120.
• 3. Jemielniak K. Diagnostyka stanu narzędzi i procesu skrawania. Mechanik, 7, 2017, 504-510.
• 4. Kłosowski G., Rymarczyk T. Ocena stanu zużycia noża tokarskiego z zastosowaniem sztucznej sieci neuronowej. Innowacje w zarządzaniu i inżynierii produkcji, Tom II pod readakcją Ryszarda Knosali, Część XII Techniki informatyczne, metody symulacyjne w zarządzaniu przedsiębiorstwem i inżynierii produkcji, 2017.
• 5. Nosol A., Bartoszuk M., Winiarski P. Badania energochłonności procesu toczenia wstecznego CoroTurn PRIME. Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej 295, Mechanika 89, 2017, 361-367.
• 6. Pieńkowski G., Krzyżanowski J., Mączka J. Problem oceny energochłonności wyrobów wytwarzanych metodami obróbki ubytkowej. Przegląd Mechaniczny, 11, 2005, 20-25.
• 7. PQM-701 power quality analyser. User’s manual. 2014, 22.
• 8. Skoczyński W., Stembalski M., Roszkowski A., Jankowski T., Turek P., Piórkowski P. Sensory we współczesnych obrabiarkach sterowanych numerycznie. Mechanik, 11, 2016, 1740-1747.
• 9. Stembalski M. Sposoby ograniczenia zużycia energii przez obrabiarki skrawające do metali. Inż. Ap. Chem., 5, 2010, 107-108.
• 10. Terelak-Tymczyna A., Jardzioch A. Analiza wpływu planowania procesu produkcyjnego na wykorzystanie maszyn oraz efektywność energetyczną. Mechanik, 10, 2016, 1306-1307.
• 11. Vijayraghavan A., Dornfeld D. Automated energy monitoring of machine tools. CIRP-Annals Manufacturing Technology 59, 2010, 21-24.
• 12. Wittbrodt P. Nadzorowanie i prognozowanie stanu narzędzi skrawających w procesie skrawania. Innowacje w zarządzaniu i inżynierii produkcji, Tom I. Oficyna Wydawnicza Polskiego Towarzystwa Zarządzania Produkcją, Opole, Poland, 2014, 833-841.
• 13. Yontar A.A., Kartal Y. Investigation to effects of cutting parameter on tool wear tool life and machinability in machining operation. International Journal of Applied Science Engineering & Management, 3(3), 2017, 13-21.
• 14. Żurawski, Ł., Storch, B., Zawada-Tomkiewicz A. Badania wpływu zużycia ostrzy w głowicy frezowej na chropowatość powierzchni obrobionej stopu tytanu. Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej 295, Mechanika 89, 2017, 393-400.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2020).