Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników
Powiadomienia systemowe
  • Sesja wygasła!

Znaleziono wyników: 32

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  wiertło kręte
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
1
Content available Wytwarzanie wierteł krętych w procesie wyciskania
PL
W opracowaniu przedstawiono wyniki badań nad nowym procesem wyciskania wierteł krętych w matrycach dzielonych. Głównym celem tych badań było określenie parametrów, które wpływają w istotny sposób na przebieg procesu. Parametry technologiczne wyznaczono, wykorzystując modelowanie komputerowe. Symulacje numeryczne oparte na metodzie elementów skończonych zrealizowano w oprogramowaniu DEFORM – 2D/3D Ver 11.0. Na podstawie otrzymanych wyników określono wpływ temperatury materiału, warunków tarcia, prędkości wyciskania oraz geometrii matrycy na przebieg oraz dokładność procesu wyciskania wierteł krętych. Wyznaczono parametry optymalne odnośnie warunków tarcia, temperatury oraz prędkości wyciskania. Ustalono, że największy wpływ na dokładność geometryczną wyciskanych wierteł ma kształt matryc oraz warunki tarcia. Wykorzystując sztuczne sieci neuronowe oraz wyniki symulacji numerycznych, określono model matematyczny opisujący zależność kąta pochylenia rowków wiórowych od parametrów geometrycznych matrycy. Walidację wyników teoretycznych przeprowadzono w warunkach laboratoryjnych. Badania przeprowadzono na prasie hydraulicznej PYE-160 oraz na specjalnie skonstruowanym przyrządzie do wyciskania w matrycach łupkowych. Do realizacji prac doświadczalnych wykorzystano dwa zestawy narzędziowe. W trakcie prowadzonych badań wyciskano wiertła ze stali narzędziowej do pracy na zimno w gatunku 100Cr6. Wyniki badań doświadczalnych potwierdziły przydatność opracowanego modelu matematycznego w projektowaniu narzędzi do wyciskania wierteł krętych.
EN
This paper presents the results of research on a new process of extrusion of twist drills in split dies. The main purpose of the experiments was to determine the parameters that have a significant impact on the course of the investigated process. Technological parameters were determined using computer modeling. Numerical simulations based on the Finite Element Method were performed using DEFORM – 2D/3D software V11.0. The results were used to determine the influence of material temperature, friction conditions, extrusion rate and die geometry on the course and accuracy of extrusion of twist drills. Optimum friction conditions, temperature and extrusion rate were determined. It was found that the geometric accuracy of extruded drills depended on die shape and friction conditions. Artificial neural networks and the results of numerical simulations were used to define a mathematical model describing the dependence of drill helix angle on the geometric parameters of the die. Theoretical results were verified experimentally under laboratory conditions. The tests were carried out on a PYE-160 hydraulic press and on a specially constructed device for extrusion in two-segment dies. Two sets of tools were used in the experiments. During the tests, drills were extruded form 100Cr6 cold-work tool steel. Experimental results confirmed that the mathematical model developed could be successfully used in the design of tools for extruding twist drills.
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań dotyczące wpływu parametrów matrycy na jakość wierteł krętych wyciskanych na gorąco. Badania przeprowadzono w oparciu o modelowanie numeryczne przy użyciu metody elementów skończonych. Celem przeprowadzonych badań było określenie wpływu promienia r, długości paska kalibrującego h oraz kąta pochylenia występu kształtującego γ na wielkość kąta pochylenia rowków wiórowych wierteł wyciskanych. Przeprowadzone badania pozwoliły określić zależność kąta pochylenia rowków wiórowych wyciskanych wierteł w zależności od trzech parametrów definiujących geometrię wykroju roboczego matrycy. Ponadto określono wpływ wyżej wymienionych parametrów na wartość siły wyciskania.
EN
The article presents the results of research on Influence of die parameters on the quality of hot extruded twist drills. The numerical modelling of the process is performed by the finite element method. The aim of this study was to determine the effect of radius r, the length of the strip calibration h and the angle of inclination γ performance shaping the size of the angle of flute twist drill. The simulations help determine the relationship between variations in the angle of flutes in extruded drills and the parameters that define the geometry of the die. Based on the numerical results, the effect of die geometry on the extrusion force is determined too.
PL
W artykule przedstawione zostały wyniki badań dotyczące wpływu geometrii matrycy na przebieg procesu wyciskania wierteł krętych. Badania zostały przeprowadzone w oparciu o modelowanie numeryczne przy użyciu metody elementów skończonych. Celem przeprowadzonych badań było określenie wpływu długości części kalibrującej matrycy zdefiniowanej promieniem R na wielkość kąta pochylenia rowków wiórowych wierteł wyciskanych. Przeprowadzone badania pozwoliły określić zależność opisującą zamianę kąta pochylenia rowków wiórowych wyciskanych wierteł w zależności od wielkości promienia R. Ponadto określono wpływ geometrii matrycy na wartość oraz rozkład odkształceń plastycznych w uzyskanych wiertłach.Przedstawiono również zmiany wartości sił wyciskania oraz sił rozporowych w zależności od wartości zastosowanego promienia matrycy. Przeprowadzone badania numeryczne stały się podstawą do formułowania szczegółowych wniosków.
EN
The paper investigates the effect of die geometry on the extrusion process for twist drills. The numerical modelling of the process is performed by the finite element method. The objective of the numerical simulations is to determine the effect of length of the sizing part of the die defined by a radius R on the pitch angle of flutes in extruded drills. The simulations help determine the relationship between variations in the pitch angle of flutes in extruded drills and the radius R. Based on the numerical results, the effect of die geometry on the magnitude and distribution of strains in the produced drills is determined too. The paper also describes variations in the extrusion and radial loads depending on the applied die radius. The numerical results provide the basis for formulation of detailed conclusions.
PL
W pracy przedstawiono wyniki analizy porównawczej wpływu geometrii stożka roboczego na stan obciążenia matryc do wyciskania wierteł krętych. Badania przeprowadzono dla czterech wartości kąta stożka roboczego, wykorzystując w tym celu metodę elementów skończonych. Symulacje pozwalające wyznaczyć stan naprężeń w matrycy przeprowadzono dwuetapowo. W pierwszym etapie obliczeń określono obciążenie narzędzi wynikające z realizacji procesu wyciskania. W drugim etapie przeprowadzono analizę wytrzymałościową matryc, przyjmując jako jeden z warunków brzegowych, obciążenia uzyskane w pierwszym etapie obliczeń. W rezultacie dla różnych wariantów obciążenia wyznaczono rozkłady intensywności naprężenia, naprężeń promieniowych, obwodowych oraz średnich. Ponadto, określono wielkość odkształceń sprężystych, determinujących dokładność wyciskanego wyrobu. Przeprowadzone analizy numeryczne pozwoliły określić najkorzystniejszą wartość kąta stożka roboczego matryc do wyciskania wierteł krętych.
EN
The paper presents the results of a study undertaken to investigate the effect of die geometry on die load in the extrusion process for producing twist drills. The investigation was performed for four values of the die angle by the finite element method. In order to determine die stresses, the numerical modelling was run in two stages. First, we measured tool load in the extrusion process. The tool load results were set to be one of the boundary conditions in the second stage of the numerical modeling which involved investigating strength of the dies. As a result, we determined the distribution patterns of the effective stress as well as radial, circumferential and mean stresses. In addition, the tests determined the elastic strains which affect product accuracy. The numerical results enabled determination of the optimum die angle for extruding twist drills.
PL
Jedną z pośrednich metod identyfikacji stanu ostrza w procesie skrawania jest pomiar temperatury. Temperatura skrawania to bardzo ważny czynnik wpływający zarówno na właściwości fizykalne materiału skrawanego jak i materiału narzędzia. Zjawiska cieplne występujące w strefie skrawania, a przede wszystkim temperatura ostrza, wpływają zdecydowanie na trwałość narzędzia, a w efekcie na koszt i wydajność obróbki. Artykuł przedstawia badania, które stanowią fragment prac związanych z opracowaniem modelu numerycznego do wyznaczania rozkładu temperatury ostrza narzędzia skrawającego na przykładzie procesu wiercenia. Celem badań było określenie pola temperatury składników procesu skrawania podczas wiercenia otworów wiertłem krętym, dla różnych parametrów skrawania, różnych średnic narzędzia oraz różnych właściwości powierzchni narzędzia. Badania przeprowadzono celem zweryfikowania przydatności metody pirometrycznej zaproponowanej w pracy [5].
EN
One of the indirect method of cutting edge condition identification during cutting process is the measurement of the cutting edge temperature. cutting temperature is the most important factor affecting for the physical and machining properties of the cutting material as well as for the tool material properties. Cutting zone phenomena, but first of all cutting temperature, is the most influencing factor for the tool life, and in the end for the cost and productivity of the machining process. The article present the part of researches for the numerical model of cutting zone temperature distribution determination for the drilling process. The main goal of the researches was to determine the temperature field distribution during the drilling with the various cutting parameters and tools diameter for the drilling with the twist drills with the different emissivity surface properties. The researches were made for the pyrometer method usability for the cutting temperature distribution determination during the drilling process.
PL
W opracowaniu przedstawiono wyniki modelowania numerycznego oraz badań eksperymentalnych wyciskania wierteł krętych z różnymi częściami chwytowymi. Wyciskanie wierteł krętych zrealizowano według nowej technologii przy wykorzystaniu matryc dzielonych. Badania teoretyczne przeprowadzono, opierając się na metodzie elementów skończonych, wykorzystując w tym celu oprogramowanie Deform – 3D. Walidację opracowanego modelu numerycznego zrealizowano w warunkach laboratoryjnych przy użyciu trójsuwakowej prasy kuźniczej. Badaniom poddano cztery warianty wyciskania wierteł krętych: bez chwytu, z chwytem walcowym, z chwytem stożkowym z wsadu cylindrycznego oraz z chwytem stożkowym z przedkuwki. Zrealizowane badania pozwoliły określić parametry siłowe w zależności od przyjętej geometrii części chwytowej wiertła. Ponadto wyznaczono rozkłady nacisków powierzchniowych oraz intensywności odkształcenia. Stwierdzono, że geometria części chwytowej wiertła krętego ma istotny wpływ na parametry siłowe procesu kształtowania oraz wielkość i rozkład nacisków powierzchniowych.
EN
The study presents the results of numerical modeling and experiments undertaken to investigate the extrusion process for twist drills with different shank geometries. The process for extruding twist drills was performed according to a new technique involving the use of segment dies. The numerical modeling was performed by the finite element method using the simulation software Deform – 3D. The developed numerical model was validated under experimental conditions using a three-slide forging press. Four variants of the twist drill extrusion process were investigated: first, a drill without a shank was produced; second, a drill with a cylindrical shank was produced; next, a drill with a tapered shank was extruded from a cylindrical blank; finally, a drill with a tapered shank was produced from a preform by extrusion. In addition, the distributions of surface pressures and effective strains were determined. It was found that the geometry of a twist drill shank has a significant effect on both forces and surface pressures in the extrusion process.
PL
W artykule przedstawiono wyniki symulacji numerycznych procesu wyciskania współbieżnego wierteł krętych. Do badań wykorzystano oprogramowanie oparte na metodzie elementów skończonych DEFORM 3D. Symulacje numeryczne przeprowadzono dla różnych sił tarcia, których wielkość określano poprzez zmianę czynnika tarcia plastycznego. Na podstawie przeprowadzonych badań numerycznych prześledzono wpływ zmiennych parametrów tribologicznych na powierzchni kontaktu materiału kształtowanego i narzędzi na kinematykę płynięcia metalu podczas wyciskania elementów śrubowych. W wyniku wykonanych symulacji stwierdzono, że zwiększenie sił tarcia powoduje w przypadku wyciskania wierteł krętych wyrównanie gradientu prędkości płynięcia metalu. Ponadto przedstawiono uzyskane rozkłady odkształceń w wyrobach otrzymanych na drodze numerycznej symulacji oraz zestawiono parametry siłowe procesu dla rozpatrywanych przypadków.
EN
The paper presents the results of numerical simulations of the twist drill backward extrusion process. In the simulations, the FEM-based software DEFORM 3D was used. The numerical simulations were performed for various friction forces whose values were determined by changing the plastic friction factor. Based on the conducted numerical simulations, the effect of the variable tribological parameters of the contact surface between the material being formed and the tools on the kinematics of material flow in the extrusion process were investigated. In the effect of the performed simulations, it has been found that increasing the friction forces in a twist drill extrusion leads to the uniformity of the metal flow velocity gradient. Additionally, the strain distributions obtained in the simulations are presented and the force parameters in the investigated cases are compared.
PL
W artykule dokonano przeglądu głównych metod kształtowania rowków wiórowych wierteł krętych ze stali narzędziowych. Omówione zostały zarówno metody obróbki skrawaniem, jak również obróbki plastycznej. Przedstawiono główne wady i zalety prezentowanych technologii. Dokonano porównania poszczególnych metod pod kątem wydajności oraz zakresu średnic możliwych do wykonania daną metodą. Wskazano również możliwości rozwoju poszczególnych metod wytwarzania wierteł krętych oraz omówiono wynikające z tego korzyści.
EN
The paper gives an overview of main methods for forming twist drill flutes made from tool steel. The paper discusses both machining and metal forming methods, presenting their main advantages and disadvantages. Particular methods are compared in terms of their efficiency and diameter ranges that can be obtained applying these methods. The paper also presents the possibilities of developing each manufacturing method and discusses the benefits thereof.
PL
Zjawiska cieplne występujące w strefie skrawania, a przede wszystkim temperatura ostrza, wpływają zdecydowanie na trwałość narzędzia, a w efekcie na koszt i wydajność obróbki. Artykuł przedstawia badania, które stanowią fragment prac związanych z opracowaniem modelu numerycznego do wyznaczania rozkładu temperatur ostrza narzędzia skrawającego na przykładzie procesu wiercenia. Celem badań było określenie pola temperatur składników procesu skrawania podczas wiercenia otworów wiertłem krętym, dla różnych parametrów skrawania, różnych średnic narzędzia oraz różnych właściwości powierzchni narzędzia. Badania przeprowadzono celem zweryfikowania przydatności metody pirometrycznej zaproponowanej w badaniach wstępnych.
EN
Thermal phenomena in cutting zone, especially cutting tool point temperature have determinate influence for cutting tool life, that effects to machining costs and productivity. The paper presents a part of researches with main goal to develop an numerical model for identification of temperature field in the cutting zone during drilling process. The main goal of research was to determine the cutting temperature field during twist drill machining with various cutting parameters for different tools diameters and tool coating (surface properties). For verification of pyrometric temperature measurement usability (in preliminary study proposed) for tool point temperature identification severa! tests have been done.
PL
W artykule przedstawiono nowy sposób wyciskania wierteł krętych w matrycach dzielonych. Wskazano korzyści wynikające z zastosowania nowej technologii w odniesieniu do tradycyjnego wyciskania. Przeprowadzono również wstępną weryfikację proponowanego rozwiązania wykorzystując metodę elementów skończonych. Obliczenia numeryczne wykonano przy użyciu oprogramowania komputerowego Deform – 3D. W rezultacie przeprowadzonych symulacji potwierdzono możliwość kształtowania wierteł krętych według nowego sposobu wyciskania. Ponadto wyznaczono parametry siłowe procesu, rozkłady intensywności odkształcenia oraz temperatury. Opierając się na otrzymanych wynikach symulacji numerycznych opracowano konstrukcję matryc celem ostatecznej weryfikacji doświadczalnej.
EN
The paper presents a new method of the extrusion of twist drills in split dies. Stated benefits of using new technology in relation to the conventional extrusion. Also carried out an initial verification of the proposed solution using the finite element method. The numerical analysis was performed using the computer program Deform - 3D. As a result of the conducted simulations, it has been proven that twist drills can be formed by a new method of extrusion. As a result of the conducted research, force parameters of the process, distributions of effective strain, and temperature could be determined. Based on the obtained results of numerical simulations developed design split dies to final experimental verification.
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań trwałości wierteł krętych ze stali szybkotnącej HS6-5-2 oraz stali szybkotnącej proszkowej Böhler S390 w zależności od zastosowanej metody obróbki cieplnej. Badania przeprowadzono na stali C45.
12
Content available remote Głębokie długookresowe wymrażanie stali szybkotnącej
PL
Nieustający rozwój w dziedzinie inżynierii materiałowej prowadzi do powstawania coraz to nowych stopów, charakteryzujących się odpowiednio dobranym do przewidzianych zastosowań składem chemicznym oraz bardzo niską zawartością zanieczyszczeń. Opracowywane są coraz twardsze i odporne na zużycie materiały, takie jak węgliki spiekane, cermetale, ceramika narzędziowa i inne supertwarde materiały narzędziowe. W dziedzinie stali szybkotnących bardzo istotny jest postęp osiągnięty w obszarze metalurgii proszków. Stal szybkotnąca wytwarzana tą metodą cechuje się wyjątkowym połączeniem właściwości takich jak: wysoka wytrzymałość, wysoka odporność na ścieranie, wysoka twardość oraz twardość na gorąco, wynikającym z ich jednorodnej mikrostruktury z równomiernie rozłożonymi węglikami pierwotnymi. Jednakże uzyskanie równomiernej mikrostruktury stali zależy od odpowiedniego przeprowadzenia obróbki cieplnej.
PL
W artykule przedstawiono wyniki analizy numerycznej procesu wyciskania współbieżnego wierteł krętych na gorąco. W obliczeniach wykorzystano pakiet oprogramowania DEFORM-3D w wersji 10.0, bazujący na metodzie elementów skończonych (MES). Analizę numeryczną procesu prowadzono w warunkach przestrzennego stanu odkształcenia z uwzględnieniem zjawisk termicznych. W rezultacie prowadzonych badań przeanalizowano wpływ geometrii narzędzia na płynięcie metalu. Wyznaczono również parametry siłowe procesu, rozkłady intensywności odkształcenia oraz naprężeń zredukowanych. Uzyskane rezultaty badań numerycznych procesu wyciskania wiertła krętego są użyteczne i pozwalają na zaznajomienie się z tematyką wytwarzania narzędzi skrawających metodą wyciskania.
EN
This paper presents the results of numerical analysis of the extrusion process of twist drills in hot conditions. Commercial software DEFORM-3D in 10.0 version ,basing on finite element method (FEM) was used in calculations. Numerical analysis of the process was conducted in the conditions of three dimensional state of strain. In the result of research works, the tool geometry influence on the process course was analyzed. The process force parameters and distributions of strain intensity and reduced stresses were also determined. The obtained results of numerical research works are useful and allow for analysis of the subject of sizing tools manufacturing by means of extrusion.
EN
This paper is focused on using finite element method (FEM) in process of cutting tool design. In this paper the FEM is employed on solid twist drill design. Especially on selection of a point angle. Therefore two models of solid twist drill with different point angles were created using CAD software CATIA V5. These models were analyzed using commercially available FEM code AdvantEdge FEM. The main observed parameters were a chip shape and a magnitude of cutting forces. In order to evaluate a performance of real solid twist drill prototype experimental measurement has been conducted. The chips produced by real twist drill prototype were collected and cutting forces were measured by 4-component piezoelectric dynamometer KISTLER type 9272. These data were compared with results from numerical analysis in order to evaluate the accuracy of numerical analysis.
PL
W artykule przedstawiono wyniki modelowania numerycznego procesu projektowania narzędzi skrawających z zastosowaniem metody elementów skończonych FEM. Stosowano metodę obliczeń FEM w projektowaniu wiertła krętego. Wykonano obliczenia dla określonych wartości kąta wierzchołkowego. Wyznaczono do obliczeń dwa modele wiertła krętego o różnych wartościach kąta wierzchołkowego, używając oprogramowania CAD CATIA V5. Przeprowadzono analizę modeli, przy zastosowaniu kodu FEM AdvantEdge. Głównymi parametrami procesu skrawania był kształt wióra oraz wartości siły skrawania. Przeprowadzono próbę wiercenia, ustalono wydajności wiertła w procesie skrawania. Dokonano oceny wiórów oraz przeprowadzono pomiar wartości siły skrawania z użyciem dynamometru piezoelektrycznego KISTLER 9272. Wyniki badań doświadczalnych były podstawą oceny jakości opracowanego modelu stosowanego w pozostałych obliczeniach.
16
Content available remote Magnetościerna obróbka wierteł krętych
PL
Przedstawiono sposób wyznaczenia dopuszczalnej, ze względu na wytrzymałość wiertła na skręcanie, wartości posuwu przy wierceniu. Zastosowano w tym celu metodę symulacji komputerowej, analizując rozkład i wartości naprężeń w przekroju poprzecznym modelu wiertła krętego. Dopuszczalną wartość posuwu określono przyjmując odpowiednią hipotezę wytężeniową oraz uwzględniając wytrzymałość na rozciąganie materiału narzędzia. Badania modelowe uzupełniono badaniami doświadczalnymi, podczas których określono zależności pomiędzy posuwem i siłami skrawania przy wierceniu.
EN
The method of determination of permissible feed rate in drilling with taking into consideration the strength twist of drill was shown. The method of computer simulation for analyzing of distribution and values of stresses in the cross section of twist drill was used. The permissible feed rate was determined taking into account the proper strength criterion and tension strength of cutting tool material. Model researches were implemented with cutting experiments during which the dependence among feed rate and cutting forces were determined
18
Content available remote Badania skuteczności chłodzenia w procesie wiercenia
PL
Omówiono wycinek badań prowadzonych na zlecenie EWG - Bruksela dotyczących wiercenia z podwyższonymi parametrami skrawania na centrach obróbczych. Przedstawiono wyniki badań zdolności przenikania chłodziwa do strefy skrawania w zależności od jego wydajności i ciśnienia. Pokazano związek pomiędzy wydajnością chłodziwa a zużyciem oraz temperaturę wiertła i wierconego przedmiotu.
EN
The segment of investigations on order of EEC - Brussels concerning high-parameter drilling on machining centres is present in this article. The results of investigations of ability penetration of cutting fluid in dependence from his efflciency and pressure to cutting zone were presented. The relationship among efflciency the cutting fluid, the wear of drill, drill temperature and treated element temperature has been shown.
PL
Przedstawiono wpływ różnych cieczy obróbkowych na temperatury jakie występują w wiertłach krętych. Analizę przeprowadzono za pomocą metody elementów skończonych, stosując program Algor. Przyjęto uproszczony model wiertła zakładając, że jego chłodzenie odbywa się w wyniku konwekcji jedynie poprzez rowki wiórowe. Zbadano też wpływ braku odpowiedniego chłodzenia, będącego wynikiem niedostatecznej penetracji cieczy obróbkowej w obrabiany otwór, na maksymalną temperaturę w wiertle.
EN
The influence of different cooling fluids on the temperature of twist drills is presented. The Finite Element Method and the Algor program are used. A simplified model of the cooling process is used with the assumption, that the cooling of the twist drill take place only through the chip flutes as a result of convection. Also the influence of insufficient cooling in regard to bad penetration of cooling medium in drilling hole has been investigated.
PL
W referacie przedstawiono wyniki badań symulacyjnych nad modelem wiertła krętego z uwzględnieniem wióra i przedmiotu obrabianego. Wykorzystując metodę elementów skończonych dokonano analizy rozpływu ciepła i rozkładu naprężeń. Analizowano również wpływ ilości ciepła przekazywanego do narzędzia, wióra i przedmiotu obrabianego na temperaturę w strefie skrawania oraz wpływ różnych sposobów chłodzenia narzędzia na jego temperaturę.
EN
The paper is continuation of investigations in Department of Machine Technology of Silesian University of Technology working on thermal model of twist drill. Main goal of investigations were to work out the mathematical model of twist drill using of finite elements analysis, that it would be basis to optimization of it geometrical shape. In addition range of research was extended about chip and work piece.
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.