İsmail UCUN, İBRAHİM PAZARKAYA

3422

Silindirik Tornalama İşlemi İçin Yeni Bir Ultrasonik Sistem Tasarımı ve İmalatı

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.

A New Ultrasonic System Design and Manufacture for Cylindrical Turning Process

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.
PDF

___

  • 1. Nath, C., Rahman, M. and Neo, K.S., 2009 “A Study on the Effect of Tool Nose Radius in Ultrasonic Elliptical Vibration Cutting of Tungsten Carbide”, J. Mat. Processing Tech., 209, 5830–5836.
  • 2. Neugebauer, R. and Stoll, A., 2004, “Ultrasonic Application in Drilling”, J. of Materials Processing Tech., 149, 633–639.
  • 3. Mitrofanov, A.V. Ahmed, N Babitsky, V.I. and Silberschmidt, V.V., 2005, “Effect of Lubrication and Cutting Parameters on Ultrasonically Assisted Turning of Inconel 718”, J. Mat. Processing Tech., 162–163, 649–654.
  • 4. Voronina S. and Babitsky, V.I., 2008, “Autoresonant Control Strategies of Loaded Ultrasonic Transducer for Machining Applications”, Journal of Sound and Vibration, 313, 395–417.
  • 5. Babitsky, V.I., Kalashnikov, A.N. and Molodtsov F.V., 2004, “Autoresonant Control of Ultrasonically Assisted Cutting”, Mechatronics, 14, 91–114.
  • 6. Nath, C., Rahman, M. and Andrew S.S.K., 2007, “A Study on Ultrasonic Vibration Cutting of Low Alloy Steel”, J. Mat. Processing Tech., 192–193, 159–165.
  • 7. Ahmed, N., Mitrofanov, A.V. Babitsky, V.I. and Silberschmidt, V.V. 2007, “Analysis of Forces in Ultrasonically Assisted Turning”, Journal of Sound and Vibration, 308, 845–854.
  • 8. Azarhoushang, B. and Akbari, J., 2007, “Ultrasonic-assisted Drilling of Inconel 738-LC”, Int. J. Machine Tools & Manufacture 47, 1027–1033.
  • 9. Zhou, M., Eow, Y.T., Ngoi, B.G.A. and Lim, E.N., 2003, “Vibration-Assisted Precision Machining of Steel with PCD Tools”, Materials and Manufacturing Proc., 18, 5, 825–834.
  • 10. Celaya, A., Norberto López de Lacalle L., Javier Campa F. and Aitzol Lamikiz, 2010, “Ultrasonic Assisted Turning of Mild Steels”, Int. J. Materials and Product Technology, 37, 1/2.
  • 11. Nath, C. and Rahman, M., 2008, “Effect of Machining Parameters in Ultrasonic Vibration Cutting”, Int. J. Machine Tools & Manufacture, 48, 965–974.
  • 12. Pazarkaya, İ., 2013, “Silindirik Tornalama İçin Ultrasonik Sistem Tasarımı ve İmalatı”, Afyon Kocatepe Üniversitesi, Yüksek Lisans Tezi, Afyonkarahisar.
  • 13. Liao, Y.S., Chen Y.C. and Lin H.M., 2007, “Feasibility Study of the Ultrasonic Vibration Assisted Drilling of Inconel Superalloy”, Int. J. Machine Tools and Manufacture, 47, 1988-1996.
  • 14. Hsu, C.Y., Lin, Y.Y., Lee W.S. and Lo S.P., 2008, “Machining Characteristics of Inconel 718 using Ultrasonic and High Temperature-Aided Cutting”, J. Mat. Proces. Tech., 198, 359-365.
Makine Teknolojileri Elektronik Dergisi (elektronik)-Cover
  • ISSN: 1304-4141
  • Yayın Aralığı: Yılda 5 Sayı
  • Başlangıç: 2004
  • Yayıncı: -
Arşiv
Sayıdaki Diğer Makaleler

Yeni Nesil Termal Bariyer Kaplama Malzemeleri

Muhammet KARABAŞ, Emre BAL

Transesterification And Pretreatment Process Optimization Of Methyl Ester Production From Fish Oil Having High Free Fat Acid

Laçine AKSOY, Hakan TÜTÜNCÜ, FATİH AKSOY, Yasemin ALPER, GÜLDEREN UYSAL AKKUŞ, FARUK EMRE AYSAL

Buji ile Ateşlemeli Bir Motorda Atkinson Çevriminin Termodinamik Analizi

A. Onur ÖZDEMİR, CAN ÇINAR

Dikdörtgen Kesitli Numuneler İçin Eğilme Yorulması Test Cihazının İmalatı

Hüseyin ÖZKAVAK, ÜMRAN ESENDEMİR

The Effects of iso-propanol and n-heptane Fuel Blends on HCCI Combustion Characteristics and Engine Performance

DUYGU İPCİ, EMRE YILMAZ, FATİH AKSOY, AHMET UYUMAZ, SEYFİ POLAT, HAMİT SOLMAZ

Silindirik Tornalama İşlemi İçin Yeni Bir Ultrasonik Sistem Tasarımı ve İmalatı

İsmail UCUN, İBRAHİM PAZARKAYA