Küresel uçlu parmak frezelerde kesme kuvvetlerinin CAD sistemi ile elde edilmesi
Frezelemede, talaş kaldırma esnasında meydana gelen kuvvetlerin hesaplanabilmesi için kesici takım ile iş parçası girişim geometrileri kullanılabilir. Takım iş parçası teması ile meydana gelen arakesitten elde edilen geometrik bilgi ile kesme kuvvetlerinin kartezyen koordinatlardaki üç dik bileşeni ve bileşke kesme kuvvetleri mekanik verilerle birleştirilerek yeni ve genelleştirilmiş bir çözüm metodu ortaya konulmuştur. Modelde kullanılan en önemli parametreler; Kesici takım ve iş parçası temas yüzeyini sınırlayan arakesit eğrileri üzerindeki takım orijinine göre koordinatları, takımın iş parçasına eksenel ve radyal dalma miktarları, işlenen parçaların yüzey şekilleri, kesici takım üzerinde bulunan kesme kenarlarının helis açıları ve kesici takım geometrileridir. Bu bilgilerin helisel kesme kenarlı freze kesicileri için geliştirilmiş mekanik modeller içerisinde kullanılması neticesinde değişik formlu parmak frezeler ile serbest yüzeylerin işlenmesinde kesme kuvvetlerinin üç dik bileşeni elde edilebilmiştir.
In milling operations, the cutting tool-workpiece geometri¬cal interactions are used to calculate the cutting forces during machining. A new and generalized Solution technique is established by combining the cutting force components in Cartesian co-ordinates and resultant forces, and the in formation about and workpiece geometrical inter face. The important parameters used the model are the coordinates mounted on the crosisection curvatures bounding the cutting tool and workpiece in ter face, the axial and the radial depth of tool penetration to workpiece, surface profiles of the machined parts, helix angle of the tool cutting edges and cutting tool geometries. Three componats of the cutting forces are obtained for different shapes of and milling cutters in machining workpart surfaces by into ducing the above mentioned in formation to the models developed for the cutting tools with helix cutting edges.
___
1.Smith, S., and Tlusty , J., "An Overview of Modelling and Simulation of the Milling Process " ASME. Journal of Engineering for Industry, vol.113, no,2, pp.169-175, 1991.2.Tlusty , J., "Dynamics of the Cutting Forces in End Milling," CIRP Annals, vol.24/1, pp.248, 1975.
3.Armarego , E.J.A., and Deshpond , N.P., "Computerised End Milling Force Predictions With Cutting Models Allowing Eccentricity and Cutting Deflections, "CIRP Annals, vol.40, no.l, pp.25-29, 1991.
4.Yang, M., and Park, H., "The Prediction of Cutting Forces in Ball End Milling," Int. J. Machine Tools Manufacturing. Vol.31, no. 1, pp.45-54, 1991.
5.Yellowley , I., "Observation of the Mean Values of Forces, Torque and Specific Power in the Peripheral Milling Process," Int. J. Mach. Tools Manufacturing, vol.25, no.4, pp.337-346, 1985.
6.Sutherland, J.W., DeVor, R.E., "An Improved Method for Cutting Force and Surface Error Prediction in Flexible End MUling Systems," JEI of ESME, vol.108, pp.269, Nov.1986.
7.Kim, G.M., Cho, P.J., Chu, C.N., "Cutting Force Prediction of Sculptured Surface Ball-end Milling Using Z-map", International Journal of Machine Tools & Manufacture 40, 277-291, 2000.
8.Shatla, M., Atlan, T., "Analytical Modeling of Drilling and Ball end Milling", Journal of Materials Processing Technology 98, 2000.
9.Feng, H.Y., Su, N., "Integrated Tool Path and Feed Rate Optimization , for the Finishing Machining of 3D Plane Surfaces", International Journal of Machine Tools & Manufacture 40, 1557-1572, 2000.
10.Engin, S., Altıntaş, Y., "Mechanics and Dynamics of General Milling Cutters. Part I: Helical end Mills", International Journal of Machine Tools & Manufacture 41,2195-2212,2001.
11.Wang, J.-J.J., Zheng, C.M., "Identification of Shearing and Ploughing Cutting Constants from Average Forces in Ball-end Milling", Interna tional Journal of Machine Tools & Manufacture 42, 695-705, 2002.
12.Yücesan, G., Bayoumi, A.E., Kendal, L.A., "An Analytic Closed-From Mechanistic Cutting Force Model for Milling Operations: A theory and Methodology", Department of Mechanical and Materials Engineering, Washington State University, Pullman, Washington 99164-2920., 1990.
13.Yücesan, G., Boyoumi, A.E., Kendal L.A., "An Analytic 1 Closet form Mechanistic Cutting Force Model: Theory and Methodology", Submitted J. Engineering for Industry 1991,
14.Yücesan, G., Xie, Q., and Abdel, E. Boyoumi, "Determination of Process Parameters Through A Mechanistic Force Model Of Milling Operations," Department of Mechanical and Materials Engineering, Washington State University, Pullman, Washington 99164-2920., 1993.
15.Yücesan, G., and Altıntaş, Y., "Mechanics of Ball End Milling Process," ASME 1993 Winter Annual Meeting, Manufacturing Science and Engineering, K. Ehman, ed., ASME PED-vol.64, pp.543-551, 1993.
16.Yücesan, G., and Altıntaş, Y., "Improved Modelling of Cutting Force Coefficients in Peripheral Milling," Int. J. Machine Tool and Manufacturing, Vol. 34, No.4, pp.474-487,1994.
17.Yücesan, G., and Altıntaş, Y., "Prediction of Ball MillingForces," Journal of Eng. for Ind., Vol.118/95, Canada, February 1996.
18.Shaw, M. C., Cook N. H., Smith P. A., "The Mechanics of Three Dimensional Cutting Operations", Transactions of ASME., Vol. 74, No.3, pp.1055-1064,1952.
19.Autodesk, Inc., "AutoCAD Customisation Manual", 1992.
20. Kaleli, İ. "CNC Frezelerde Kesme Kuvvetlerinin CAM Sistemiyle Simülasyonu," Doktora Tezi, Marmara Üniversitesi Fen Bilimleri Ens. Makine Eğitimi Böl. 1998, İstanbul.
- ISSN: 1300-3402
- Yayın Aralığı: Yılda 4 Sayı
- Başlangıç: 1957
- Yayıncı: TMMOB MAKİNA MÜHENDİSLERİ ODASI
Sayıdaki Diğer Makaleler
Küresel uçlu parmak frezelerde kesme kuvvetlerinin CAD sistemi ile elde edilmesi
İbrahim KALELİ, Sinan Serdar ÖZKAN, Erol ÖZCAN
Taşıt elemanlarının optimum topoloji yaklaşımı ile tasarımı
Ali Rıza YILDIZ, Necmettin KAYA, Ferruh ÖZTÜRK
Yenilikçi yaratıcı problem çözme teorisi ile teknolojik öngörü