Talaş kaldırma esnasında kesici takımlarda oluşan gerilme dağılımının analizi

Abstract

ÖZET Talaşlı imalatın imalat sektörü içindeki önemi gittikçe artmaktadır.Bundan dolayı kesici takımların performansı ve ömrü konusunda yapılan çalışmalarda önem kazanmak tadır. Sıcaklık ve gerilme dağılımı konusunda çok sayıda çalışma yapılmıştır. Bu çalışmaların sonucunda,takımdaki gerilmelerin takım mukavemetini ve takım ömrünü etkilediği bulunmuştur. Teorik araştırmalarda,gerilmelerin matematiksel ifadeleri ve büyüklükleri tanımlandı. Deneysel çalışmalarda ise bu ifadeler referans alınıp iş parçasında,takımda ve temas bölgesinde oluşan gerilmeler çeşitli yöntemler (fotoelastik,yank-takım,sonlu elemanlar metodu, vb) ile saptandı. Bu tezde bir sonlu eleman analiz programı kullanılarak takım,altlık ve takım tutucusundaki normal ve kayma gerilme dağılımları elde edildi.Ayrıca serbest yüzey aşınması ve ilerlemenin bu oluşan gerilmelere etkisi araştırılmıştır. Bu güne kadar sonlu eleman programı kullanarak yapılmış buna benzer bir çalışma mecut değildir.Bu araştırmanın sonucunda,normal ve kayma gerilmeleri dağıtanının takımı ucundan uzaklaştıkça maksimum değerden sıfıra doğru üssel bir biçimde azaldığı bulunmuştur. Bu gerilme dağılımları,araştırmacılar tarafından daha önceden deneysel olarak elde edilmiş gerilme dağılımlarına benzemektedir. Bunun yanısıra aşınmış takımdan elde edilen gerilme dağılımları keskin takımdan elde edilen gerilme dağılım karakterliğine uymaktadır.

SUMMARY The importance of machining process in the manufacturing industry is gradually raising.Therefore the workings on the cutting tools performance and tool life are also getting important. Numbers of workings were made in subject of temperature and stress distri bution. The results of these studies indicate that the presence of the stresses in the cuttifig tool effect the tool strength and the tool life. In theoretical investigations,the mathematical expressions and magnitudes of the stresses, which were occured in workpiece,tool and interface region,had been determined by using these expressions and various experimental techniques (php^oelastic,split-tool,finite element method, etc.) In this thesis,norcnal and shear stress distributions in the tool,tool support and tool holder were obtained by using a finite element analysis program. Furtliermore,the effects of flank wear and feed on these stresses were researched. Until now,there is no available such a study had been done by using a finite element method.As a result of this study,it was found that both the normal and shear stress distributions were decreased exponentially from a maximum value to zero going far away from the tool tip.These stress distributions are similar to experimantalfy ob tained by the other researchers.However obtained from the worn tool's stress distri butions match to the unworn tool's stress distributions characteristic.