Journals / İTÜ Dergisi Seri D: Mühendislik / 2006 / Cilt: 5 - Sayı: 2/1 2/2
Effects of process parameters and tool wear on the fatigue life of machined threaded parts
- Pages
- 145–156
- DOI
- —
Abstract
The effect of the machining parameters on the fatigue life of the threaded parts manufactured by machining were investigated comparing with the endurance limits of same size fine machined notched specimens. To machine precise specimens, rigidity of a universal lathe was improved by an additional slide system, and the final rigidity was measured to make sure of the tight dimensional tolerances. An R. R. Moore four point rotary bending fatigue test machine was designed, manufactured and calibrated. All the specimens were machined from AISI 4340 steel. In both thread and notch machining, uncoated %78 WC, %14 TiC and %8 Co API special tapered pipe thread tools were used. The effects of the cutting force, radial feed, tool wear and two thread cutting feeding methods on the fatigue life of the threaded specimens were determined. Experimental results show that fatigue lives of threaded specimens lie on a large range depending on machining conditions as compared to notched specimens, and thus, notched specimens do not represent fatigue behavior of threaded specimens. According to the experimental results, the most important factors effecting fatigue life of threaded specimens were found to be tool wear and cutting velocity and the effects of the different feeding methods and radial feed were found less significant.
Özet
Talaş kaldırılarak tornada açılmış vidalı parçaların yorulma dayanımına imal faktörleri ve koşullarının etkileri, vida diş formundaki çentikli numunelerin yorulma dayanımları ile karşılaştırılarak araştırılmıştır. Vida açmada kesme hızının, radyal ilerlemenin, takım aşınmasının ve iki farklı kesme şemasının vidalı numunenin yorulma dayanımına etkileri bulunmuştur. Deneylerde vidalı numunelerin yorulma dayanımları aynı formdaki çentikli numuneye göre imal faktörlerine bağlı olarak geniş bir dağılım göstermiştir. Vidalı numunenin yorulma dayanımının imal faktörlerine önemli derecede bağlı olduğu ve çentikli numunenin vidayı temsil etmediği görülmüştür. Vidalı numunenin yorulma dayanımında en fazla takım aşınmasının ve kesme hızının daha düşük oranlarda ise kesme şemasının ve radyal ilerlemenin etkili olduğu görülmüştür.