High cutting force and high cutting tool-chip interface temperature occur during machining of high strength materials like AISI 52100 by using conventional turning method and this makes to the difficult machining operation. Besides, in conventional turning (CT) of these materials, which has high abrasion resistance and hardness properties, an additional process such as grinding is required to achieve the desired surface quality. Ultrasonic assisted turning (UAT) method has been widely used in the machining industry in recent years, as it exhibits better surface quality, lower cutting forces, and cutting temperature than the CT method. This paper focused on experimentally and statistically determining the effects of different cutting parameters and cooling conditions (dry and minimum quantity lubrication-MQL) on surface roughness, workpiece surface texture, tangential direction cutting force, and cutting tool-workpiece interface temperature in the machining of AISI 52100 material by using UAT and CT methods. The experimental results revealed that significant improvements determined in the cutting forces and the surface roughness occurred in UAT compared to CT in all the cooling conditions. However, the increasing cutting speeds caused to observe higher interface temperature values in dry turning by the UAT method. Variance Analysis (ANOVA) was carried out to determine the significance grade of independent variables on dependent variables. According to ANOVA results, while the cutting speed is the most important factor on the surface roughness and the cutting zone temperature, and the cooling method is the most important factor on the cutting force. The effects of turning methods on corresponding surface topography, including surface defects, were evaluated. It is determined that in the surface topography analysis, feed marks are the main texture of the workpiece in the CT method while micro-level indentations and protrusions occurred on the workpiece surface in the UAT method.

Bu çalışmada, AISI 52100 çeliğinin geleneksel ve ultrasonik tornalanmasında işlem parametrelerinin performans karakteristikleri üzerindeki etkileri yani AISI 52100 çeliğinin işlenebilirliği deneysel, sayısal ve istatistiksel olarak araştırıldı. Çalışmada, işlenebilirliğin tespit edilmesi amacıyla, bağımsız değişkenlerin takım ömrü üzerine olan etkileri belirlendi. Deneysel çalışmalar, 50, 100 ve 150 m/dak kesme hızları, 0.1 mm/devir sabit ilerleme ve 0.5 mm sabit talaş derinliği gibi işleme şartları altında, sementit karbür ve kübik bor nitrür (CBN) kesici takımlar kullanılarak yürütüldü. Ultrasonik tornalamada, kesici takıma iki farklı titreşim genliği (5 ve 10 µm) ve iki farklı titreşim frekansı (20 ve 30 kHz) uygulandı.

Ti6Al4V alaşımının işlenebilirliği, ultrasonik ve geleneksel mikro frezeleme ile işlem parametreleri ve farklı soğutma/yağlama yöntemlerinin talaş kalınlık oranı ve talaş formuna etkileri bu çalışmada deneysel olarak araştırıldı. Bu araştırma yapılırken deneysel çalışmalarda 0.02 mm sabit talaş derinliği, 0.66 mm/s sabit ilerleme ve 20.000, 40.000 ve 60.000 dev/dak devir sayısı işleme şartlarında kuru işleme, nano Al2O3 partikül katkılı boraks-etilen glikol karışımı ve zeytinyağı- boraks-etilen glikol karışımı 50-100 mikro metre boyutlu Al2O3 içeren nano kesme sıvılı minimum miktarda yağlama (MMY) yöntemi, karbür ve TiSiN kaplamalı karbür kesici takımlar kullandı. Ultrasonik mikro frezelemede, sabit genlikte iki farklı titreşim frekansı (20 ve 30 kHz) kesici takıma uygulandı. Deneysel çalışmaların tümünde süreksiz talaş formu elde edildi. Talaş formuna soğutma yönteminin ve kesici takımının bir etkisi olmadığı belirlendi.

This study aims to investigate experimentally and analytically the effects of different machining parameters such as cooling methods and cutting tool materials on surface roughness and chip thickness ratio for milling of AA7075-T6 aluminum alloy. The carbide and high-speed steel (HSS) end mills were used as cutting tools and the conventional, vapor, and compressed air were used as cooling methods in the experiments. The experiment conditions for compressed air at the cutting zone were 6 bar pressure and 30[Formula: see text]m/s speed flow rate. A mixture of boron oil and water (1/20 mixture ratio) was used as cutting fluid in conventional cooling. The study was carried out using three levels of feed rates (20, 40, 80[Formula: see text]mm/min), rotational speeds (780, 1330, 2440[Formula: see text]rpm), and a constant 2[Formula: see text]mm deep cut. As a result of the experiments, the surface roughness values increased with the increasing levels of feed rate. Besides surface roughness values decreased with increasing levels of the rotational speed. In addition, a better surface quality was obtained in milling processes by using carbide cutting tools compared to HSS tools. It was concluded that the most important parameter affecting the surface roughness and chip thickness ratio is feed rate and the rotational speed, respectively. Better surface roughness and chip thickness ratio were obtained from the vapor processing than the conventional and compressed air.

ÖzTeknolojinin sürekli değişip gelişmesiyle birlikte, birçok alanda yeni makine ve cihazlar insanlığın kullanımına sunulmaktadır. Bu çalışmada, metalografik incelemeler yapmak için, numune hazırlama aşamalarından biri olan ve tam otomatik olarak çalışacak bir numune zımparalama ve parlatma makinesinin tasarımı ve imalatı yapılmıştır. Bu amaçla, daha önceden imal edilmiş numune zımparalama ve parlatma makineleri incelenerek, bu makinelerde görülen eksiklik ve aksaklıklar dikkate alınarak, yeni bir tasarım gerçekleştirilmiştir. Yapılan tasarımda, makinenin otomatik olarak beş farklı istasyonda numuneyi zımpara üzerinde tutan basınç değeri ve zımparalama süresi ayarlanabilmektedir. Beş farklı istasyonda ve her istasyonda arzu edilen tane büyüklüğünde farklı zımparalar yerleştirilmek suretiyle istenilen kalitede numune yüzeyi elde edilecektir.