Dergiler / Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi / 2013 / Cilt: 28 - Sayı: 1

FARKLI YANAŞMA AÇILARI İLE VERMİKÜLER GRAFİTLİ DÖKME DEMİRİN FREZELENMESİNDE KESME KUVVETLERİNİN ARAŞTIRILMASI VE ANALİTİK MODELLENMESİ

AN INVESTIGATION OF CUTTING FORCES AND ANALYTICAL MODELLING IN MILLING COMPACTED GRAPHITE IRON WITH DIFFERENT LEAD ANGLES

Sayfa
135–143
DOI
—

Özet

Bu çalışmanın amacı, vermiküler grafitli dökme demirin TiCN ve Al2O3 kaplamalı karbür kesicilerle frezelenmesinde farklı yanaşma açılarının kesme kuvvetleri üzerindeki etkilerini belirlemektir. Bu amaca ulaşmak için, 2,5 mm sabit kesme derinliğinde 45°, 60°, 75° ve 88°lik yanaşma açılarında, 180, 215, 250 ve 290 m/min kesme hızlarında, 0,16; 0,20 ve 0,24 maksimum talaş kalınlıklarında kuru ve ıslak işleme şartlarında 96 farklı kombinasyonda frezeleme deneyi yapılmıştır. Vermiküler grafitli dökme demirin kuru olarak frezelenmesinde yanaşma açısının değeri 45°, 60°, 75° ve 88°ye doğru artarken kesme kuvvetleri azalmıştır. Deneylerde soğutma sıvısı kullanıldığında, 45° ve 60°lik yanaşma açılarında kesme kuvvetlerinde %1,0 - %15,33 oranında azalma olurken, 75° ve 88°lik yanaşma açılarında %1,0 ile %16,0 oranında artma olmuştur. Deney sonuçları yapay sinir ağları ve regresyon analizi ile modellenmiştir. Ayrıca regresyon modeli ile YSA modelinin kıyaslaması yapılmıştır. Bu çalışma, vermiküler grafitli dökme demirin frezelenmesi sırasında oluşacak kesme kuvvetlerinin tahmininde yararlı olacaktır.

Abstract

The aim of this study is to reveal the influence of the lead angle variation on the cutting forces in the process of face milling of compacted graphite iron with TiCN and Al2O3 coated carbide insert. To achieve this goal, 96 different milling experiments were carried out in dry and wet milling conditions with 45°, 60°, 75°, 88° lead angles, 180, 215, 250 ve 290 m/min cutting speeds and 0,16; 0,20; 0,24 mm maximum chip thickness at the 2.5 mm constant dept of cut. The cutting forces decreased while increasing the lead angle value 45°, 60°, 75°, 88° in dry milling of compacted graphite cast iron. When cutting oil was used in the experiments, a decrease between 1,0% - 15,33% at the lead angles of 45° and 60° and an increase between 1,0% and 16,0% at the lead angles of 75° and 88° have been observed. Experimental results have been modeled with artificial neural networks and regression analysis method. A comparison of ANN model with regression model is also carried out. This study is considered to be helpful in predicting the cutting forces in milling of compacted graphite cast iron.