Drgania w procesie skrawania stopu tytanu

• Autorzy: Rusinek R.

Warianty tytułu

PL

Vibrations in cutting process of titanium alloy

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

This work presents experimental investigations of cutting process in which the titanium alloy (Ti6Al4V) is cut. During the experiment the cutting forces and displacements of the workpiece are measured as a function of the cutting depth. The obtained signals are analysed using methods useful for nonlinear phenomena that is the method of delay coordinates, Poincare maps and recurrence plots. The results let us identify kind of vibrations and select the most proper cutting parameter. Finally, the results of titanium alloy cutting are compared with outcomes of classical and stainless steel machining.

PL

Praca przedstawia wyniki badań eksperymentalnych procesu skrawania stopu tytanu Ti6Al4V. W eksperymencie mierzono siły skrawania oraz przemieszczenia przedmiotu obrabianego podczas skrawania z różnymi głębokościami. Następnie, zarejestrowane sygnały przeanalizowano metodą współrzędnych opóźnionych, stosowaną do badania zjawisk nieliniowych, otrzymując mapy Poincare i wykresy rekurencyjne. Wyniki tych badań pozwoliły na identyfikację rodzaju drgań i dobór odpowiednich parametrów skrawania. W ostatniej części pracy wyniki badań skrawania stopu tytanu porównano z wynikami otrzymanymi dla klasycznej i kwasoodpornej stali.

Słowa kluczowe

EN

titanium alloys; cutting process; dynamics of cutting

PL

stopy aluminium; proces skrawania; dynamika skrawania

• Wydawca: Polskie Naukowo-Techniczne Towarzystwo Eksploatacyjne
• Czasopismo: Eksploatacja i Niezawodność
• Rocznik: 2010
• Tom: nr 3
• Strony: 48--55
• Opis fizyczny: Bibliogr. 18 poz.

Twórcy

autor

Rusinek R.

• Department of Applied Mechanics Lublin University of Technology Nadbystrzycka 36, 20-816 Lublin, Poland,

Bibliografia

• 1. Abele E., Frochlich B.: High Speed Milling of Titanium Alloys. Advances in Production Engineering & Management 2008; 3: 131-140.
• 2. Arrazola P.-J., Garay A., Iriarte L.-M., Armendia M., Marya S., Maître F. Le: Machinability of titanium alloys (Ti6Al4V and Ti555.3). Journal of Materials Processing Technology 2009, 209: 2223-2230.
• 3. Berkmanns J., Faerber M.: Laser Cutting. www.linde-gas.com
• 4. Biris C., Deac C, Tera M: Considerations On The Choice Of The Cutting Method And Technique Employed For The Cutting of Parts Made Of Titanium Alloys . Metal 2008.
• 5. Eckmann J.P., Kamphorst S.O., Ruelle D.: Recurrence plots of dynamical systems. Europhys Lett. 1987 5: 973-977.
• 6. Ezugwu E.O., Wang Z.M.: Titanium Alloys and Their Machinability - a review. Journal of Materials Processing Technology. 1997, 68: 262-274.
• 7. Fraser A.M.: Reconstructing Attractors From Scalar Time Series: A Comparision of SingularSystem and Redundancy Criteria. Phisica D 1989, 34(3):391-404.
• 8. Ginta T.L., Amin A.K.M.N., Radzi H.C.D.M., Lajis M.A.: Tool Life Prediction by Response Surface Methodology in End Milling Titanium Alloy Ti-6Al-4V Using Uncoated WC-Co Inserts. European Journal of Scientific Research 2009, 28(4):533-541.
• 9. Haron C.H.C., Ginting A., Arshad H.: Performance of alloyed uncoated and CVD-coated carbide tools in dry milling of titanium alloy Ti-6242S. Journal of Materials Processing Technology 2007, 185:77-82.
• 10. Haron C.H.C. , Jawaid A.: The effect of machining on surface integrity of titanium alloy Ti–6% Al–4% V. Journal of Materials Processing Technology 2005, 166:188-192.
• 11. Hegger R., Kantz H., Schreiber T.: Practical implementation of nonlinear time series methods: The TISEAN package. Chaos 1999, 9(2): 413-435.
• 12. Hoffmeister H-W., Wittmer R., Schnell C.: High Speed Cutting of Superalloys. Journal of Machine Engineering 2009, 9(1): 18-28.
• 13. Litak G, Kaminski T., Rusinek R., Czarnigowski J., Wendeker M.: Patterns in the combustion process in a spark ignition engine.Chaos Solitons and Fractals 2008, 35: 578–585.
• 14. Packard N.H. , Crutvhfield J.P., Farmer J.D., Shaw R.S.: Geometry from a Time Series. Physical Review Letters 1980, 45(9):712-716.
• 15. Rusinek R., Szabelski K., Warmiński J.: Vibration analysis of two-dimensional model of metal turning process. W: Cartmell M.P.(ed.) Modern Practice in Stress and Vibration Analysis, vol. 440-441, Glasgow, 9.IX.2003-11.IX.2003. Trans Tech Publications, Zurich-Uetikon, 2003, 520-526.
• 16. Rusinek R., Szabelski K., Warmiński J.: Influence of the workpiece profile on the self-excited vibrations in a metal turning process. W: Radons G., Neugebauer R., (ed.) Nonlinear Dynamics of Production Systems. Weinheim, Wiley-VCH, 2004, 153-167.
• 17. Takens F.: Detecting Strange Attractors in Turbulence. Lecture Notes in Mathematics 1981, 898: 366-381.
• 18. Tanabe I., Hoang T.B., Iyama T.: Development of Diamond Tool with Forced Cooling System for High Speed Cutting of Aeronautic and Astronautic Parts. Journal of Machine Engineering 2009, 9(1):58-65.