Yiğit KARPAT, Muammer KANLI, Samad Nadimi Bavil OLİAEİ

Mikro frezeleme işleminin takım eksen kaçıklığı göz önüne alınarak mekanistik modellemesi

Mikro frezeleme işlenmesi zor malzemelerden yapılan mikro parçaların hassas üretiminde yaygın olarak kullanılan bir yöntemdir. Malzeme işleme hızının yüksek olması ve işleme sonunda iyi yüzey kalitesi üretilmesi bu yöntemin en belirgin avantajlarıdır. Mikro frezeleme işleminin sonuçlarının tahmin edilebilmesi için ilk adım hassas bir mekanistik kuvvet modelinin geliştirilmesidir. Mikro frezelemede oluşan ortalama kesme kuvvetlerinin ilerlemeye göre değişimi makro ölçek frezelemede olduğu gibi doğrusal bir karakteristik göstermez. Bu çalışmada, kübik polinom karakteristiğine sahip ortalama kuvvet modeline dayalı bir mekanistik model geliştirilmiştir. Ek olarak mikro takımın eksenel kaçıklığı geliştirilen mekanistik modele dahil edilmiştir. Geliştirilen model ile titanyum Ti6Al4V alaşımının işlemesi sırasında tahmin edilen kuvvetlerin yapılan ölçümler ile uyumlu olduğu görülmüştür. Değişik işleme şartlarında takım eksenel kaçıklığının değeri geliştirilen model vasıtası ile araştırılmıştır.

Anahtar Kelimeler:

Mikro Frezeleme, Eksenel kaçıklık; Titanyum alaşımı işlenmesi

PDF

___

Uslan İ., Sarıtaş S., Davies T.J., Effects of Variables on the size and characteristics of gas atomized aluminium powders, Powder Metallurgy, 42 (2), 157-163, 1999.
Chae J., Park S.S., Freiheit T., Investigation-of-micro-cutting-operations, International Journal of Machine Tools & Manufacture, 46, 313–332, 2006.
Bao, W.Y., Tansel, I.N., Modeling micro-end-milling operations. Part I: Analytical cutting force model, International Journal of Machine Tools and Manufacture, 40 (15), 2155-2173, 2000.
Kang I.S., Kim J.S., Kang M.C., Seo Y.W., A mechanistic model of cutting force in the micro end milling process, Journal of Materials Processing Technology, 87-188, 250-255, 2007.
Bao, W.Y., Tansel, I.N., Modeling micro-end-milling operations. Part II: Tool run-out, International Journal of Machine Tools and Manufacture, 40 (15), 2175-2192, 2000.
Li H.Z. and Li X.P., A numerical study of the effects of cutter runout on milling process geometry based on true tooth trajectory, Int J Adv Manuf Technology 25, 435–443, 2005.
Germain D., Fromentin G., Poulachon G., Bissey-Breton S., From large-scale to micromachining: A review of force prediction models, Journal of Manufacturing Processes 15, 389–401, 2013.
Lazoglu I., Mamedov, A., Deformation of thin parts in micromilling, CIRP Annals - Manufacturing Technology, 65, 117–120, 2016.
Dow A.T., Miller E.L., Garrard K., Tool force and deflection compensation for small milling tools, Precision Engineering, 28, 31–45, 2004.
Stepan, G., Dombovari, Z., Munoa, J., 2011, Identification of cutting force characteristics based on chatter experiments. CIRP Annals - Manufacturing Technology, 60(1), 113–116, 2011.
Shi, H. M., Tobias, S. A., Theory of finite amplitude machine tool instability, International Journal of Machine Tool Design and Research, 24(1), 45–69, 1984.