Silindirik Tornalama İşlemi İçin Yeni Bir Ultrasonik Sistem Tasarımı ve İmalatı

Özet

Bu çalışmada, silindirik tornalama işlemlerinde kullanmak için ultrasonik bir sistem tasarımı ve imalatı yapılmıştır. Ultrasonik sistem mekanik ve elektronik olmak üzere iki bölümden oluşmaktadır. İlk olarak, sistemin mekanik bölümü tasarlanmıştır. Mekanik sistemin tasarımı bir CAD programında yapılmış ve sonlu elemanlar yöntemi ile modal analiz yapılmıştır. Ultrasonik sistemin doğal frekansları ve mod şekilleri modal analiz ile elde edilmiştir. Elde edilen doğal frekansa göre (20KHz) sistemin imalatı yapılmıştır. Daha sonra ultrasonik sistem üniversal bir torna tezgâhı üzerine bağlanmış ve çalışması sağlanmıştır. Sonuç olarak, imalatı yapılan sistemin doğru çalışıp çalışmadığını kontrol etmek için bazı deneyler yapılmıştır. İmalatı yapılan ultrasonik sistemin verimli çalıştığı ve geleneksel yöntem ile karşılaştırıldığında daha iyi tornalama yüzeyleri elde edildiği görülmüştür.

Abstract

In this study, a new ultrasonic system design and manufacture has been made for the cylindrical turning process. Electronic and mechanical including ultrasonic system consists of two parts. Firstly, the mechanical portion of the system was designed. The mechanical portion of the system was performed by using a CAD software program and modal analysis was performed by finite element method. Natural frequencies and mode shapes of the ultrasonic system were obtained with the modal analysis. According to the obtained natural frequency ( 20 KHz), the system was manufactured. Later, the system was attached on a universal turning machine and it was worked. In the result, some experiments were performed to control the working of the system. It was showed that the ultrasonic system is work efficiently and it is obtained very good turning surface in compared with conventional method.