Changes of some cutting process parameters when MQCL turning.

• Autorzy: Feldshtein E. , Maruda J.

Warianty tytułu

PL

Zmiany wybranych wskaźników procesu skrawania podczas toczenia w warunkach przepływu MQCL.

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The results of cutting process study when turning E235 steel by solid carbide P25 TiN-coated inserts are presented in the paper. The dry turning and minimal quantity cooling lubricant (MQCL) turning were compared. It was observed, that area of shot spiral chip and lamellar chip forming is wider when MQCL turning in comparison with dry turning. The ribbon chip is formed only when large pressure air flow and large emulsion flow take place. To analyze cutting process parameters, elements of the similarity theory were used. It was calculated, that cutting forces are about 15-25% smaller when MQCL turning in comparison with dry turning. In probed range of cutting parameters the heat flow to cutter is about 1.5-4% and heat flow to workpiece is about 9-17% of a general heat power. Predominant part of a general heat power flows to chip. As feed and cutting speed grow relative reduction of general heat power when MQCL turning grows too and it can run up to 20-40%. Such reduction of cutting heat flow provides better conditions of cutter wear and is favorable to cutter life growth.

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań procesu toczenia stali E235 płytkami z węglika spiekanego P25 z warstwą azotku tytanu. Porównano wyniki toczenia na sucho oraz toczenia z minimalnym przepływem emulsji (MQCL). Ustalono, że obszar tworzenia wiórów elementowych i wiórów w kształcie krótkich spirali jest większy w warunkach MQCL. Zwiększenie przepływu sprężonego powietrza i emulsji prowadzi do powstania wióra splątanego. Warunki procesu toczenia poddano analizie stosując teorię podobieństwa. Wyniki prowadzonych obliczeń siły skrawania w warunkach MQCL wskazują, że są 15-25% mniejsze w porównaniu z toczeniem na sucho. Ilość ciepła odprowadzana przez nóż dla rozważanego zakresu warunków skrawania wynosi 1.5-4%, a w element obrabiany 9-17% całkowitej ilości wytwarzania ciepła. Przeważająca ilość ciepła przechodzi w wiór. W miarę wzrostu wartości posuwu i prędkości skrawania względne zmniejszenie całkowitej intensywności strumienia ciepła podczas toczenia w warunkach MQCL zwiększa się i może osiągnąć 20-40%. Tak duże zmniejszenie ilości wydzielonego ciepła polepsza warunki pracy noża i zwiększa okres jego trwałości.

Słowa kluczowe

EN

turning; minimal quantity cooling; chip shape; cutting force; heat flow; MQCL

PL

toczenie; chłodzenie mgłą; kształt wióra; siła skrawania; przepływ ciepła; MQCL

• Wydawca: Komitet Budowy Maszyn PAN ; De Gruyter
• Czasopismo: Advances in Manufacturing Science and Technology
• Rocznik: 2006
• Tom: Vol. 30, nr 3
• Strony: 55--64
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Feldshtein E.

autor

Maruda J.

• University of Zielona Góra, Institute of Building and Exploitation of Machines, ul. Podgórna 50, 65-246 Zielona Góra, Poland, phone (+48, 68) 328-25-04, fax (+48, 68) 328-26-17

Bibliografia

• [1] K. E. OCZOŚ: Doskonalenie strategii chłodzenia i smarowania w procesach obróbkowych. Mechanik, 77(2004)10, 597-606.
• [2] G. BYRNEL, D. DORNFELD, B. DENKENA: Advancing Cutting Technology. Annals of CIRP, 52(2003)2, 483-509.
• [3] F. KLOCKE, G. EISENBLAETTER: Dry Cutting. Annals of CIRP, 46(1997)2, 519-526.
• [4] I. M. SOBOL, P. B. STATNIKOV: Vybor optimalnykh parametrov v zadachakh s mnogimi kriteriyami. Nauka, Moskva 1981.
• [5] W. GRZESIK: Podstawy skrawania materiałów metalowych. WNT, Warszawa 1998.
• [6] E. FELDSHTEIN: Some characteristics of the machinability of porous materials on the basis of iron. Advances in Manufacturing Science and Technology, 27(2003)4, 65-74.
• [7] S. S. SILIN: Metod podobiya pri rezanii metallov. Mashinostroenie, Moskva 1979.
• [8] E. M. TRENT: Metal Cutting. Butterworths, Londres 1991.
• [9] M. C. SHAW: Metal Cutting Principles. Oxford University Press, New York 1986.