Analysis of Grinding Process with Response Surface Method in Grinding Mechanism Having Advanced Secondary Rotational Axis

Abstract

“İkincil dönel eksenli taşlama yöntemi (GMASRA)”, son yıllarda düzlem yüzey taşlama işleminde kullanılmaya başlanan yenilikçi bir yöntemdir. Klasik taşlama yönteminin aksine GMASRA yönteminde aynı anda iki farklı eksende taşın dönme hareketi mevcuttur. Birinci dönme hareketi, klasik taşlama yöntemindeki taşın çevresel dönme hareketidir. İkinci dönme hareketi ise yeni eklenen ikinci dönme hareketi olan taşın eksenine dik yönde bir eksen etrafında dönme hareketidir. GMASRA yönteminde, klasik taşlama yöntemine göre, hem yüzey pürüzlülüğünde daha küçük değerler elde edilmekte hem de birbirine yakın yüzey pürüzlülüğü değerleri her yönde elde edilebilmektedir. Bu yöntemde işleme parametrelerinin yüzey pürüzlülüğü üzerine etkisinin ve işlem parametreleri ile ilişkisinin analiz edilmesi önemlidir. Bu çalışma da bu amaca yönelik yüzey yanıt yöntemi ile farklı modeller geliştirilmiş ve yüzey pürüzlülüğü üzerine işlem parametrelerinin etkisi analiz edilmiştir. İşlem parametreleri olarak üç farklı taş cinsi (NK36P5V, NK46O5V, NK60N5V), üç farklı talaş derinliği (0,01, 0,02 ve 0,03 mm), üç farklı fener mili devri (80, 160, 240 dev/dak), 2 farklı yanal kayma miktarı (4, 8 mm) seçilmiş ve taşlama işlemi sonucu yüzey pürüzlülükleri ölçülmüştür. Sonuçta, problemin çözümü için oluşturulan altı yüzey yanıt modelin başarı ile kullanılabileceği ve tutarlı sonuçlar üretebileceği görülmüş, yüzey pürüzlülüğü üzerinde en büyük etkinin fener mili devri ve talaş derinliği olduğu tespit edilmiştir. Yüzey pürüzlülük değerlerinde, fener mili devrinin artması ile azalma, talaş derinliğinin artması ile artma gözlenmiştir. Artan yanal kayma miktarlarında bu etkinin yönünün talaş derinliğine doğru evrildiği de ayrıca görülmüştür.

Yüzey Pürüzlülüğünün Giderilmesinde Taşlama ve Manyetik Aşındırıcılar ile İşleme Yöntemlerinin Etkileri

“…Adıyaman ve ark. 'nın matematqk modellemesqnde; Düzlem yüzey taşlama yöntemqnde enerjq oluşum qle taşlamadakq gereklq kuvvetqn (Ftaş) hesaplamasının matematqksel modellemesq Denklem 1 ve 15 arasında verqlmqştqr ve Şekql 13'te sqmüle edqlmqştqr [88,89]; Şek^l 13 (F^gure 13). Zımpara taşının dönme hareketine bağlı eksenel, radyal, bileşke kesme hızı (The axial, radial, and resultant cutting speeds associated with the rotational motion of the grinding wheel) [88,89] Harcanan enerjq (u) Joule bqrqmqnde ve talaş qşleme oranı (T.İ.O) değerlerq çarpıldığında taşlamadakq gereklq güç (P) Watt bqrqmqnde bulunmaktadır (Denklem 1) [88,89];…”

“…Ftaş Newton bqrqmqnde ve kesme hızı (Vtaş) m/dk bqrqmqndekq çarpımları sonucunda taşlama güç (P) değerqnq N.m/dk bqrqmqnde bulunmuştur. Burada talaş kaldırmada zımpara taşının kuvvetq ve hızının önemlq olduğu ortaya çıkmaktadır (Denklem 2) [88,89]; P= FTaş . Vtaş…”

“…U denklemq ortaya çıkmıştır. Taşlama kuvvetq katsayısı K1'dqr ve bqrqmsqzdqr (Denklem 5) [88,89]; u = K1.…”

“…()&ş (7) Talaş hacmq (Th), Ftaş qçqn denklemde önem arz etmektedqr. Denklem 8'de gösterqlmqştqr [88,89];…”

“…Bqleşke talaş uzunluğu (l), talaş genleşme oranı (r), talaşa dönüşmüş talaş derqnlqğq (t), qş parçasının qlerleme hızını (f) mm/dk, taşın genqşlqğq (b) mm, talaş-kesme derqnlqğq (a) mm bqrqmqnde, 1 mm 2 'de kq aktqf (eşzamanlı kesme yapan) tanecqk sayısı (c), 7, 3, 8, 9 denklemlerqnqn ortak çözümünden Denklem 10 elde edqlmqştqr [88,89];…”