Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

A review of the recent investigations regarding texturized cutting tools

Jarosz Krzysztof

Mechanik

|

2021

|

R. 94, nr 4

6--9

EN

This paper presents some important, recently performed investigations on the laser texturing technology applied to the PCD and PCBN cutting tools and some resulting process outputs including cutting forces, tool wear indexes concerning both rake and flank tool faces. It was documented that the properly texturized tool faces results in a substantial reduction of cutting forces, elimination of the adhesion interaction between the tool and the chip, and reduction of abrasive and diffusion tool wear. The role of additional lubrication supply to the cutting zone with modified contact properties is discussed.

PL

W artykule przedstawiono kilka ważnych, niedawno przeprowadzonych badań nad technologią teksturowania laserowego zastosowaną w narzędziach skrawających z PCD i PCBN oraz niektóre wynikające z tego procesu wyniki odnośnie do siły skrawania, wskaźników zużycia narzędzia, dotyczące zarówno powierzchni natarcia, jak i powierzchni bocznej narzędzia. Udokumentowano, że odpowiednio teksturowane powierzchnie narzędzi powodują znaczne zmniejszenie sił skrawania, eliminację interakcji adhezyjnej między narzędziem a wiórem oraz zmniejszenie zużycia ściernego i dyfuzyjnego narzędzia. Omówiono rolę dodatkowego doprowadzania smaru do strefy skrawania o zmodyfikowanych właściwościach stykowych.

2

Experimental Investigation of Cutting Forces in High-Feed Milling of Titanium Alloy

Petrů Jana, Drábek Lukáš, Hajnyš Jiří, Jurok Dalibor, Pagáč Marek, Měsíček Jakub

Advances in Science and Technology. Research Journal

|

2020

|

Vol. 14, no 1

89--95

EN

Titanium super alloys are often used in the chemical and aerospace industries, especially because of financial savings, resulting primarily from cheaper operation of equipment. Machinability of titanium alloys is more difficult than that of other metals. In addition, the low thermal conductivity causes the alloy to stick to the cutting edge of the cutting tool, thereby causing it to become dull faster. The article deals with the experimental evaluation of cutting forces and the design of suitable cutting parameters for the machining of the UNS R56260 titanium alloy with high-feed milling technology. Testing was carried out in climb and conventional milling under different cutting conditions. The cutting components of forces Fx, Fy, Fz were measured and evaluated. The results of the measurements were processed into a graphical form and suitable cutting conditions were designed in terms of the acting cutting forces.

3

Effectiveness of Diamond Blades in the Turning of Aluminium Composites

Karolczak Paweł, Kołodziej Marek, Kowalski Maciej

Advances in Science and Technology. Research Journal

|

2020

|

Vol. 14, no 4

262--272

EN

Owing to their excellent strength-to-weight ratio aluminium composite materials are very readily used in the construction of means of transport. The parts made of such materials must be characterized by high reliability and workmanship. Hence, machining is the predominant method of manufacturing parts from composites. The problem with the turning, milling and drilling of ceramic-reinforced composites is the abrasive action of the reinforcement, resulting in heavy wear of the blades and so in lower surface quality and dimensional-shape accuracy and higher manufacturing costs. A solution to this problem can involve the blades made of superhard materials or properly matched conditions of machining with sintered carbide blades. This paper presents the results of the turning tests carried out on an aluminium composite material reinforced with long ceramic fibres. An uncoated sintered carbide blade is compared with a diamond coated blade and a polycrystalline diamond blade. Post-turning surface roughness and machining forces were selected as the main indicators of cutting ability. The effect of the blades on the forming chips is shown and the higher resistance of the polycrystalline diamond blades to the abrasive action of the reinforcing fibres is confirmed by microscopic photographs. Besides the confirmation of the higher durability of the diamond blades, the conditions in which when using these blades one can achieve better machining effects than the ones achievable by the compared tools are defined. Moreover, it is shown that by properly matching the machining parameters and aiding machining with oil mist lubrication, it is possible to obtain excellent surface quality by means of carbide blades. The minimum quantity lubrication also increases the life of the blades.

4

The experimental determination of cutting forces in a cutting zone during the orthogonal turning of a GRADE 2 titanium alloy tube

Ślusarczyk Łukasz, Franczyk Emilia

Technical Transactions

|

2019

|

Vol. 116, iss. 8

183--194

EN

This article presents the results of laboratory tests involving the measurement of cutting forces during the orthogonal turning of a tube made of GRADE 2 titanium alloy. The nominal diameter of the turned tube was D = 60 mm, and its wall thickness was 2.77 mm. For research purposes, a Kennametal chisel with an insert marked A3G0500M05P04DF and a holder marked A3SAR2520M0425-075-100 was used. An experimental research plan for variable cutting parameters (ƒ, νc) was developed according to the Taguchi method and statistical analysis of the results was performed using an ANOVA. Three series of tests were performed, one for each of the three different values of tube wall thickness (ap = 2.77, 1.77, 0.5 mm). In accordance with the prepared test plan, nine trials were conducted within each series. Cutting forces were measured during each test with the use of a 3-axis Kisler 9257B piezoelectric dynamometer. DynoWare computer software was used for the archiving and analysis of measurement results.

PL

Artykuł prezentuje wyniki badań laboratoryjnych pomiaru sił skrawania podczas toczenia ortogonalnego rury z tytanu GRADE 2. Nominalna średnica toczonej rury wynosiła D = 60 mm, natomiast grubość ścianki 2,77 mm. Do badań wykorzystano przecinak firmy Kennametal o oznaczeniu płytki A3G0500M05P04DF, zamontowanej w oprawce A3SAR2520M0425-075-100. Eksperymentalny plan badań dla zmiennych parametrów skrawania (ƒ, νc) opracowano według metody Taguchi, natomiast statystyczne opracowanie wyników wykonano za pomocą analizy ANOVA. W czasie prac zostały przeprowadzone trzy serie prób trzech różnych wartości grubości ścianki rury (ap = 2,77; 1,77; 0,5 mm). W ramach każdej serii zgodnie z opracowanym planem badań wykonano 9 prób. Pomiar sił skrawania był realizowany w każdej próbie za pomocą 3-osiowego siłomierza piezoelektrycznego Kisler 9257B. Do archiwizacji i analizy wyników pomiarów zastosowano program komputerowy DynoWare.

5

Experimental determination of forces in a cutting zone durging turning a stainless steel shaft

Ślusarczyk Ł., Franczyk E.

Technical Transactions

|

2018

|

Vol. 115, iss. 8

177--188

EN

The article presents the results of laboratory tests, the aim of which was to measure cutting forces during parallel turning of an AMS 5643 steel bar. The cutting trials were registered with a 3-axis Kisler 9257B piezoelectric dynamometer, and the DynoWare computer program was used to archive and analyse the results. The experimental test plan for variable cutting parameters (vc, ap, f) was created according to the Taguchi method and the statistical analysis of the results was performed using ANOVA . The work involved carrying out 9 tests with the use of an uncoated carbide cutting insert. The obtained test results will be used to specify a simulation model of the cutting process.

PL

Artykuł prezentuje wyniki badań laboratoryjnych pomiaru sił skrawania podczas toczenia wzdłużnego wałka ze stali AMS 5643. Próby skrawne rejestrowano 3-osiowym siłomierzem piezoelektrycznym Kisler 9257B, do archiwizacji i analizy wyników pomiarów zastosowano program komputerowy DynoWare. Eksperymentalny plan badań dla zmiennych parametrów skrawania (vc, ap, f) stworzono według metody Taguchi, a statystyczne opracowanie wyników wykonano za pomocą analizy ANOVA. W ramach prac zostało przeprowadzone 9 testów z zastosowaniem płytki skrwającej weglikowej niepokrywanej. Uzyskane wyniki badań będą wykorzystane do uściślenia modelu symulacyjnego procesu skrawania.

6

Wyznaczanie oporów skrawania w procesie frezowania konwencjonalnego i trochoidalnego

Skorulski G.

Mechanik

|

2018

|

R. 91, nr 10

874--876

PL

Wyznaczono oraz przeanalizowano opory skrawania w procesie konwencjonalnego i trochoidalnego frezowania stopu aluminium 2017. Opracowano strategię obróbki i wytyczne do badań oraz zaprezentowano możliwość wykorzystania platformy pomiarowej bazującej na elementach tensometrii oporowej. Przedstawiono analizę wyników obejmujących rozkład składowych sił skrawania w procesach frezowania konwencjonalnego i trochoidalnego, realizowanych przy tych samych parametrach skrawania i tymi samymi narzędziami. Podjęto próbę interpretacji wyników.

EN

Cutting forces in the process of conventional and trochoidal milling of aluminum 2017 alloy were determined and analyzed. A machining strategy, testing guidelines and the possibility of using a measuring platform based on resistance tensometry elements were developed. The paper also presents an analysis of the results concerning the distribution of the cutting forces in the processes of conventional and trochoidal milling, carried out with the same cutting parameters and tools. An attempt was made to interpret the results.

7

Wpływ kąta wyprzedzenia i promienia krzywizny na siły skrawania w pięcioosiowym frezowaniu powierzchni złożonych

Gdula M., Burek J.

Mechanik

|

2018

|

R. 91, nr 1

18--22

PL

Przedstawiono badania doświadczalne, których celem było sporządzenie wykresów obrazujących wpływ kąta wyprzedzenia oraz promienia krzywizny obrabianego zarysu krzywoliniowego powierzchni złożonej na składowe siły skrawania. Przedmiotem badań doświadczalnych była wypukła oraz wklęsła powierzchnia pióra łopatki turbiny ze stopu Inconel 718. Do ich przeprowadzenia zastosowano frez toroidalny. Na podstawie wyników badań stwierdzono, że wartości kąta wyprzedzenia w obróbce wypukłej i wklęsłej powierzchni łopatki turbiny powinny być odpowiednio zmieniane w sposób ciągły wraz ze zmianą promienia krzywizny w kierunku posuwu obrabianego profilu powierzchni.

EN

Experimental studies are presented, were conducted that aimed at determining the mathematical models of the influence of the lead angle and the radius of curvature of the profile of machined sculptured surface on the components of the cutting force. The object of the experimental studies was a convex and concave surface of a turbine blade of Inconel 718 alloy. The toroid cutter was used for the tests. Based on the results of the study it was found that the lead angle in the machining of the convex surface and concave turbine blade should be continuously varied with the change of radius of curvature in the direction of the machined surface profile.

8

Wpływ kąta wierzchołkowego wiertła na siły skrawania podczas wiercenia stopu aluminium

Pieśko P., Woźniak M., Zawada-Michałowska M.

Mechanik

|

2018

|

R. 91, nr 8-9

670--672

PL

Przedstawiono analizę wpływu geometrii wiertła krętego, a zwłaszcza kąta 2κr, na siły skrawania podczas wiercenia otworów w elemencie wykonanym ze stopu aluminium do obróbki plastycznej EN AW-2024. Dodatkowo badano wpływ zastosowania korekcji geometrii wiertła na wartości sił skrawania. W trakcie prób mierzono wartości składowych Fx, Fy i Fz siły skrawania dla narzędzi o różnej geometrii, przy założonych, zmiennych parametrach technologicznych, tj. posuwie f i prędkości skrawania vc. Szczegółowej analizie poddano zmiany wartości składowej osiowej Fz. Stwierdzono, że stosowanie wierteł z kątem 2κr < 100° jest niekorzystne ze względu na znaczną wartość siły osiowej Fz oraz jej dużą amplitudę. Również brak korekcji wiertła przekłada się na wzrost wartości siły osiowej Fz i jej amplitudy.

EN

The paper presents the analysis of the influence of the twist drill geometry, in particular the 2κr angle, on the cutting forces during holes drilling in the element made of aluminum alloy for plastic forming EN AW-2024. In addition, the impact of the application of the drill geometry correction on the values of cutting forces was also investigated. During the tests, the values of components Fx, Fy and Fz of the cutting force for tools with different geometry with the set, variable technological parameters, i.e.: feed f and cutting speed vc were measured. The changes in the value of the axial component Fz were analyzed in detail. It was found that the use of drills with an angle of 2κr < 100°, due to the significant value of the axial force Fz and high amplitude is unfavorable. Also, the lack of drill correction translates into an increase in the value of the axial force Fz and its amplitude.

9

Reducing of process model uncertainty towards smart machining systems

Trajchevski N., Kuzinovski M., Tomov M., Cichosz P.

Mechanik

|

2018

|

R. 91, nr 10

877-879

EN

This paper presents an approach of empirical modeling of cutting process physical phenomena with measurement uncertainty parameters accompanied to the model exponents/ /coefficients. The approach is presented trough an example of creating a power mathematical model for average cutting temperature in turning with details about the uncertainty contributions from different experimental plans. The approach is proposed to be implemented as usual practice during empirical modeling, in order the resulting models to fit with the needs of the smart machining systems and the needs of interoperability between researchers.

PL

W pracy przedstawiono propozycję modelowania empirycznego zjawisk fizycznych w skrawaniu z uwzględnieniem parametrów niepewności pomiarowej oraz modelowych współczynników. Propozycję tę zaprezentowano na przykładzie modelu matematycznego temperatury skrawania, z podaniem danych dotyczących składowej niepewności z różnych planów eksperymentalnych. Postuluje się wdrożenie tego podejścia podczas modelowania empirycznego, tak aby otrzymane modele odpowiadały potrzebom inteligentnych systemów obróbki skrawaniem oraz potrzebom interoperacyjności między naukowcami.

10

Badania symulacyjne siły skrawania w procesie obróbki powierzchni prostokreślnych frezem stożkowym

Burek J., Żurawski K., Żurek P.

Mechanik

|

2018

|

R. 91, nr 10

886--888

PL

Przeanalizowano siły skrawania w procesie obróbki obwodowej frezem stożkowym. Badania przeprowadzono dla różnych kątów skręcenia powierzchni obrabianej oraz różnych wartości kąta prowadzenia narzędzia.

EN

Presented is the analysis of the cutting force in the flank milling process with a conical mill. The tests were carried out for various twist angles of the machined surface and different values of the lead angle.

11

Analiza sił skrawania przy frezowaniu współbieżnym i przeciwbieżnym odlewniczego stopu aluminium EN AC-AlSi10Mg

Kuczmaszewski J., Pieśko P., Zawada-Michałowska M.

Mechanik

|

2018

|

R. 91, nr 10

871--873

PL

Przeanalizowano siły skrawania przy frezowaniu współbieżnym i przeciwbieżnym odlewniczego stopu aluminium AlSi10Mg. Badania obejmowały pomiar składowych Ff, Fp i Fc (odpowiednio: Fx, Fy, Fz) siły skrawania oraz wyznaczenie ich amplitud przy stałej wartości posuwu na ostrze fz oraz przyjętych zmiennych parametrach technologicznych, tj.: głębokości skrawania ap, szerokości frezowania ae oraz prędkości skrawania vc. Na podstawie uzyskanych wyników stwierdzono, że wraz ze wzrostem głębokości skrawania i szerokości frezowania wartości wybranych składowych i ich amplitudy rosną zarówno dla frezowania współbieżnego, jak i przeciwbieżnego. Przy wzroście prędkości skrawania zaobserwowano, że składowe całkowitej siły skrawania rosną do prędkości vc = 450 m/min, następnie ich wartości zaczynają spadać. Jest to związane z przejściem z obróbki konwencjonalnej w zakres high speed cutting. Warto podkreślić, że w przypadku frezowania przeciwbieżnego odnotowano wyższe wartości sił skrawania niż dla frezowania współbieżnego.

EN

The analysis of cutting forces during in-cut and out-cut milling of EN AC-AlSi10Mg cast aluminum alloy was presented. The research included measurement of the components of the total cutting force: Ff, Fp and Fc (Fx, Fy, Fz respectively) and determination of their amplitudes at a constant feed per tooth value and the adopted variable technological parameters, i.e.: depth of cut ap, milling width ae and cutting speed vc. Based on the obtained results, it was found that along with the increase in the depth of cut and the milling width, the values of selected components and their amplitudes increase for both in-cut and out-cut milling. During rise of cutting speed, it was observed that the components of the total cutting force increase to the speed vc = 450 m/min, then their values begin to decrease. This is related to the transition from conventional machining to the range of High Speed Cutting. It is important that higher values of cutting forces were noted in the case of out-cut milling instead of in-cut milling.

12

The influence of changing of cutting parameters on temperature and cutting forces during turning process by CCET09T302R-MF insert

Labuda W.

Journal of KONES

|

2018

|

Vol. 25, No. 1

249--256

EN

One of the greatest problems of modern production techniques is the achievement of an appropriate quality at minimal costs and accompanied by the production efficiency increase. Therefore, while designing the production process, the technology used should have a considerable influence on the durability and reliability of machine parts to be produced. During finish treatment, the final dimensions as well as functional properties are imparted to a given element by application of proper treatment type. The engineer has a range of production techniques to choose for the proper surface layer formation. It is crucial to find a suitable solution which will meet the requirements as well as the work conditions of a given machine part. The article presents the results of influence of change of cutting parameters on temperature and cutting forces during turning process of stainless steel. A shaft made of 304L stainless steel was used for the research. The cutting process was carried out on a universal CDS 6250 BX-1000 centre lathes. Measurement of cutting forces during turning process used DKM 2010 turning dynamometer. A cutting tool conducted the turning process with CCET09T302R-MF insert by DIJET. During the turning, the following machining parameters were used: cutting speed Vc = 226 m/min, feed f = 0.044; 0.062; 0.083; 0.106 mm/rev and cutting depth ap = 0.375; 0.625; 0.875 mm. The chemical composition of steel was measured by Solaris-ccd plus optical spectrometer. The Smartzoom 5 microscope made the view of the nose radius of cutting tool.

13

The dynamics of wear of cutting inserts during turning of non-homogeneous material on the example of polymer concrete

Kępczak N., Rosik R., Pawłowski W., Sikora M., Witkowski B., Bechciński G., Stachurski W.

Eksploatacja i Niezawodność

|

2018

|

Vol. 20, no. 3

478--483

EN

The article presents the results of studies on the dynamics of wear of five different cutting inserts (for machining difficult-to-cut materials, for finishing cast iron machining, for roughing cast iron machining, for steel machining and for stainless steel machining) during turning a non-homogeneous material such as polymer concrete. Polymer concrete is a difficult-to-cut, anisotropic, composite material. During the tests, a record of the components of the cutting force in real time was made. After each machining pass, the Ra and Rz surface roughness values were measured in the direction perpendicular to the machining marks and photos were taken under the microscope of the inserts corners, on the basis of which the width of major flank wear land and the width of minor flank wear land were measured. The view of each insert after the tests was also presented. Finally, the conclusions about the dynamics of wear of inserts taking part in the study as well as their applicability during polymer concrete turning were formulated.

PL

W niniejszym artykule zaprezentowano wyniki badań dynamiki zużycia pięciu różnych płytek skrawających (do obróbki materiałów trudnoobrabialnych, do wykończeniowej obróbki żeliwa, do zgrubnej obróbki żeliwa, do obróbki stali oraz do obróbki stali nierdzewnej) podczas toczenia niejednorodnego materiału, jakim jest polimerobeton. Polimerobeton jest trudnoobrabialnym, anizotropowym materiałem kompozytowym. Podczas wykonywania badań dokonywany był zapis składowych siły skrawania w czasie rzeczywistym. Po wykonaniu każdego przejścia obróbczego zostały zmierzone wartości parametrów chropowatości Ra oraz Rz obrobionej powierzchni w kierunku prostopadłym do śladów obróbki oraz zostały wykonane zdjęcia pod mikroskopem naroży płytek, na podstawie których zmierzono zużycie głównej powierzchni przyłożenia oraz pomocniczej powierzchni przyłożenia. Zaprezentowano również wygląd każdej z płytek po przeprowadzonych badaniach. Na koniec sformułowano wnioski na temat dynamiki zużycia płytek biorących udział w badaniu, a także stosowalności ich podczas toczenia polimerobetonu.

14

Analiza rozkładu sił skrawania podczas zmiennych warunków obróbki wałów wykonanych ze stali nierdzewnej

Labuda W.

Zeszyty Naukowe Akademii Morskiej w Gdyni

|

2017

|

nr 100

120--130

PL

Jednym z najważniejszych problemów współczesnych technik wytwarzania jest zapewnienie odpowiedniej jakości wyrobu, przy minimalizacji kosztów i jednoczesnym wzroście wydajności produkcji. Podczas obróbki wykończeniowej nadawane są ostateczne wymiary i właściwości użytkowe danego elementu. W artykule przedstawiono wyniki badań wpływu zmiany warunków obróbki na wartość sił podczas toczenia wałów wykonanych ze stali nierdzewnej. Badania przeprowadzono na wałku o średnicy 59 mm wykonanego ze stali nierdzewnej X5CrNi18-10. Proces toczenia czopów wału przeprowadzono na tokarce uniwersalnej kłowej CDS6250BX-1000. Podczas badań wykorzystano nóż tokarski z wymiennymi płytkami skrawającymi CCMT09T302WF, CCMT09T304WF oraz CCMT09T308WF. Pomiar sił skrawania podczas toczenia wykonano siłomierzem DKM 2010.

EN

One of the greatest problem of modern production techniques is the achievement of an appropriate quality at minimal costs and accompanied by the production efficiency increase. During finish treatment the final dimensions as well as functional properties are imparted to a given element by application of proper treatment type. The paper presents the results of influence of changing treatment conditions on the value of the cutting forces during cutting process. The turning process of shaft pins ? 59 mm in diameter, made of X5CrNi18-10 stainless steel was carried out on a CDS6250BX-1000 universal lathe. The turning process was conducted by a cutting tool with CCMT09T302WF, CCMT09T304WF and CCMT09T308WF replacable inserts. The measurement of cutting forces during turning was recorded using a DKM 2010 dynamometer.

15

Cutting forces during precise turning of NiTi shape memory alloy

Kowalczyk M.

Technical Transactions

|

2017

|

Vol. 7(114)

137--146

EN

The selected indicators of machinability of NiTi based shape memory alloys has been examined. The paper presents research of possibilities of shape memory alloy like low-temperature (austenitic) Ni53Ti47 (Nitinol) with a coated cemented carbide tool, cutting force components (Ff – the feed force, Fp – the passive force, Fc – the main cutting force). In the work, a special attention was paid on the main cutting force components at variable cutting speed (vc).

PL

Wybrane wskaźniki skrawalności stopu z pamięcią kształtu NiTi były przedmiotem badań. W artykule przedstawiono wyniki pomiarów sił skrawania (Ff – siła posuwowa, Fp – siła odporowa, Fc – główna siła skrawania) podczas toczenia precyzyjnego stopu z pamięcią kształtu w fazie nisko temperaturowej (martenzyt) Ni53Ti47 (Nitinol) ostrzem z pokrywanych węglików spiekanych. Szczególną uwagę zwrócono na analizę składowych głównej siły skrawania dla zmiennej prędkości skrawania (vc).

16

Inteligentna strategia frezowania naroży ze stopów tytanu

Pałka T.

Stal, Metale & Nowe Technologie

|

2017

|

nr 5-6

54--56

PL

Frezowanie materiałów trudno skrawalnych wiąże się z wpływem sił skrawania na odkształcenia zarówno narzędzia, jak i przedmiotu obrabianego. Zastosowanie inteligentnych strategii pozwoli na uzyskanie żądanych dokładności wymiarowo-kształtowych. Do materiałów trudno skrawalnych zaliczamy stop Ti6Al4V, stosowany chętnie w medycynie i przemyśle lotniczym.

EN

Milling of difficult-to-machine materials implies the influence of the cutting forces on the deformation of both a tool and a workpiece. The use of intelligent strategies allows to achieve the desired accuracy of the dimension and shapes. Difficult-to-machine materials include Ti6Al4V, willingly used in medicine and the aerospace industry.

17

Chip breaking phenomenon during cutting steel and polymer materials

Liska J.

Production Engineering Archives

|

2017

|

Vol. 16

37--42

EN

Research in 60s and 70s started to deal with the shape of the chip characterization. It was possible then to do a limited study by means of measuring tool park. During such a study, different models for chip formation became familiar, such as the Time or Merchant model. The aim of article is to gain insight into some accompanying phenomena, occurring while cutting of different materials and with various tools. During an experimental design, the possible effects of different variables on each other and individually were considered. Two work-pieces (C45, POM) with two inserts (with two different edge design) were tested while changing of cutting speed and feed. During measurements cutting forces at 5000 Hz signal reception were tested or the evolution of cutting temperature at different experimental settings was evaluated. The chip characteristics are measured by a high speed camera. The camera is connected with PC for recording and controlling the experimental procedure in real-time. The frequency of High Speed Camera was similar than the frequency of the cutting force measuring system. This similarity is provided with the system set-up synchronization.

18

Badanie relacji między wybranymi warunkami obróbki frezowaniem a siłami skrawania

Bromberek F., Matuszewski M., Oborski I. L., Polasik R., Styp-Rekowski M., Wegrzyniak T.

Obróbka Metalu

|

2017

|

nr 2

10--13

EN

In the paper results of research of the cutting forces in the milling process were presented. Relations between the number of edges, the length of the tool and the value of the cutting force components: F , F and F , were determined. Investigations were conducted for three xy z materials: Al alloy 3.1255, steel 1.0037 and cast iron 0.6025. One stated that both variables were affecting the value of the cutting forces, however observed changes are greater for the variable number of cutting edges.

PL

W artykule przedstawiono rezultaty badań sił skrawania w procesie frezowania. Określono relacje między liczbą ostrzy oraz długością narzędzia a wartością składowych sił skrawania: Fx, Fy i Fz. Badania przeprowadzono dla trzech materiałów: stopu Al 3.1255, stali 1.0037 i żeliwa 0.6025. Stwierdzono, że obydwie zmienne mają wpływ na wartość sił skrawania, przy czym zaobserwowane zmiany są większe dla zmiennej liczby ostrzy.

19

Wpływ zmiany głębokości skrawania na wartość sił skrawania i parametr chropowatości powierzchni podczas toczenia czopów wałów

Labuda W., Kozyra D.

Zeszyty Naukowe Akademii Morskiej w Gdyni

|

2016

|

nr 96

82--92

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań wpływu zmiany głębokości skrawania na wartość sił skrawania oraz parametr chropowatości powierzchni czopów wałów. Badania przeprowadzono na wałku o średnicy 50 mm wykonanym ze stali konstrukcyjnej S235JR. Proces toczenia czopów wału przeprowadzono na tokarce uniwersalnej kołowej CU500MRD. Podczas badań wykorzystano nóż tokarski z wymienną płytką skrawającą CCMT09T304 PF. Natomiast pomiar sił skrawania podczas toczenia rejestrowano przy użyciu siłomierza firmy Kistler. Pomiar parametrów chropowatości wykonano na profilometrze W20. Do badań wykorzystano również współrzędnościową optyczną maszynę pomiarową Baty Venture Plus oraz optyczny spektrometr emisyjny Solaris.

EN

The paper presents the results of influence of changes in the depth of cut on the value of the cutting forces and surface roughness parameters of shaft pins. The turning process of shaft pins φ 50 mm in diameter, made of S235JR steel was carried out on a CU500MRD universal machine. The lathing process was conducted by a cutting tool with CCMT 09T304 PF removable inserts. The measurement of cutting forces during turning was recorded using a dynamometer made by Kistler. The measurement of surface roughness parameter was performed by W20 profilometer. For research also used the Baty Venture optical coordinate measuring machine and the Solaris optical emission spectrometer.

20

Model sił skrawania w mikrofrezowaniu z uwzględnieniem nieliniowej zmiany współczynników oporu właściwego skrawania

Matuszak M., Powałka B., Kochmański P.

Modelowanie Inżynierskie

|

2016

|

T. 30, nr 61

21--26

PL

Poprawne zamodelowanie sił skrawania występujących w mikroobróbce skrawaniem, w tym podczas mikrofrezowania, ma znaczenie dla budowy modelu dynamicznego tego procesu. Ze względu na duży promień zaokrąglenia ostrza narzędzia, w stosunku do grubości warstwy skrawanej, w mikroobróbce występuje znaczny udział ugniatania oraz tarcia powierzchni przyłożenia o przedmiot obrabiany. Występowanie tych zjawisk ma istotny wpływ na powstające siły skrawania i należy je uwzględnić w modelu sił skrawania. W opisywanych badaniach tego zagadnienia proponuje się różne sposoby modelowania sił skrawania występujących w mikroobróbce. Część z nich zakłada skokową zmianę współczynników oporu właściwego skrawania, po przekroczeniu minimalnej grubości warstwy skrawanej, inne proponują uwzględnić nieliniowy wzrost współczynników oporu właściwego skrawania wraz ze spadkiem grubości warstwy skrawanej oraz wzrostem udziału ugniatania i tarcia w procesie. W prezentowanym materiale przedstawiono analizę sił skrawania działających na ostrze frezu o średnicy 1 mm podczas obróbki stali C45. Następnie sporządzono model sił skrawania uwzględniający zmianę współczynników oporu właściwego skrawania wraz ze zmianą grubości warstwy skrawanej. W końcowej części przedstawiono weryfikację modelu sił skrawania dla różnego zakresu wartości posuwu na ostrze narzędzia oraz głębokości skrawania.

EN

Proper cutting forces model in micro milling is crucial for building the dynamic model of this process. Due to a large tool edge radius in a comparison to the thickness of the material to be removed, a plastic deformation and friction between the tool and the workpiece can occur. This phenomena have a significant influence on the micro milling cutting forces and must be included into a cutting forces model. Many researchers proposed different models of the micro milling cutting forces. Some of them assume that the cutting forces coefficients change rapidly when a minimum chip thickness is exceeded. Others say that the cutting forces coefficients increase nonlinear when the thickness of the material to be removed decreases. In this paper cutting forces analysis is made for milling of C45 steel with a tool of 1 mm diameter. Basing on a cutting forces signals analysis, cutting forces model was built. Change of cutting forces coefficients, with the change of thickness of the material to be removed, is included in the model. Finally cutting forces model was verified for wide range of cutting parameters (feed, depth of cut).