Computer aided optimisation of cutting conditions in multicut turning operations

Abstract

ÖZET BİLGİSAYAR YARDIMI ÎLE ÇOK PASOLU TORNALAMA İŞLEMLERİNDE KESME ŞARTLARININ OPTİMİZASYONU BAYKASO?LU, Adil Yüksek Lisans Tezi, Makina Mühendisliği Bölümü. Tez Yöneticisi: Doç. Dr. A. İhsan Sönmez Mayıs 1995, 119 Sayfa Bu çalışmada, kaba dış tornalama, boşaltma, alın tornalama, delme, diş açma, kanal açma ve kesme işlemlerinde kesme şartlarının optimizasyonu için bir bilgisayar programı geliştirilmiştir. En az maliyet kriterini objektif fonksiyon olarak kullanıp, tarama metodu yardımı ile kaba dış tornalama, boşaltma ve alın tornalama işlemlerinde kesme şartlarının optimizasyonu yapılmıştır. Delme, diş açma, kesme-kanal açma işlemlerinde kesme şartlarının optimizasyonu için kısıtlayıcı kontrol metodları kullanılmıştır. Kesici-iş parçası malzemesi için kullanılabilecek maximum ve minimum talaş derinliği ve ilerleme oranlan, kesici takım için maximum yük, tutucu için maximum yük, fener mili ve sürücü motorların tork-hız karakteristikleri, tutturma limitasyonları, parçanın sapması, parçanın toleransı, rulmanların dizayn yükleri, kesici takım hızları, kesici takım aşınması ve yüzey kalitesi kısıtlayıcılar olarak kullanılmıştır. Program, IBM uyumlu bir kişisel bigisayarda Turbo C++ ve CLIPPER dilleri kullanılarak hazırlanmıştır. Programın kullanılışı pratik örneklerle gösterilmiştir. Anahtar Kelimeler: Tornada talaş kaldırma, Optimizasyon, Kesme şartları. IV

ABSTRACT COMPUTER AIDED OPTIMISATION OF CUTTING CONDITIONS IN MULTICUT TURNING OPERATIONS BAYKASO?LU, Adil M. Sc. In Mechanical Engineering Supervisor: Assoc. Prof Dr. A. İhsan Sönmez May 1995, 119 pages In this study, a computer program is developed for the optimisation of cutting conditions in turning operations such as; roughing, boring, facing, drilling, threading, grooving and parting-off. By using minimum cost criterion as the objective function a direct search procedure is used for the optimisation of cutting conditions in turning operations namely; roughing, boring and facing. For the other operations which are drilling, threading, grooving and parting-off feasibility check methods are used for the optimisation of cutting conditions. The following costraints were considered in the optimisation: maximum and minimum depth of cuts and feeds for the tool and workpiece materials, maximum allowable tool force, holder strength and rigidity, spindle and feed-drive motors torque-speed characteristics, work holding limitations, deflection of the workpiece, geometrical accuracy, bearing design loads, cutting tool velocities, tool wear and surface roughness. The program is written in Turbo C++ and CLIPPER programming languages on an IBM compatible personal computer. The use of the system is illustrated with practical examples. Key Words: Metal cutting in turning, Optimisation, Cutting Conditions HI