ثابت برش در فرآيند تراش كاري با ابزار شعاع دار

Cutting constants in turning process by radial tool

فرآيند تراش كاري، يكي از متداول ترين و پركاربردترين فرآيندهاي ماشين كاري در صنعت مي باشد. از آن جايي كه نيروهاي تراش كاري اثر بسزايي بر كيفيت و دقت سطح نهايي دارند، در اين زمينه، محققان درصدد پيش بيني نيروهاي ماشين كاري برآمده‌اند تا بتوانند فرآيند تراش كاري را شبيه سازي كرده و شرايط برش را بدست آورند. به اين وسيله مي‌توان با استفاده از پارامترهاي ورودي ماشين كاري و شرايط قطعه كار و ابزار، نيروهاي تراش كاري را در دو قسمت لبه شعاعي و لبه برشي ابزار پيش بيني كرد و ثابت هاي برش استخراج گردد. در اين پژوهش دو نيرو در راستاي عمود بر محور قطعه كار و مماس بر سطح قطعه كار، در 3 سطح درگيري نوك ابزار، درگيري لبه برش و درگيري همزمان نوك و لبه ابزار مورد بررسي قرار گرفته و با استفاده از نيروهاي بدست آمده، ثابت هاي برش محاسبه شد. هدف از اين پژوهش، محاسبه ثابت هاي برش Ktcو Kfc از طريق نيروهاي بدست آمده از آزمايش ها عملي و مقايسه با مقادير بدست آمده از مدل سازي عددي مي باشد. نتايج به دست‌ آمده از مدل سازي عددي با نتايج تجربي تطابق خوبي داشته، به طوري كه مي توان ثابت هاي برش در فرآيند تراش كاري را با روابط تحليلي مدل سازي كرد.

Turning is one of the most popular and widely used machining processes in the industry. Since turning forces have a great impact on the quality and final surface precision, researchers have tried to predict the machining forces to simulate the process and achieve the cutting conditions. Turning forces can be predicted in two parts including radial edge and cutting edge of tool and cutting constants may be extracted by assuming machining input parameters and conditions of workpiece and tool. In this study, two forces (perpendicular to workpiece axis and tangent to the workpiece surface) have been investigated in 3 levels of engagements with tool radial edge, tool cutting edge and simultaneous radial and cutting edge. Incorporating the calculated forces, the cutting constants are obtained. Purpose of this research is to calculate cutting constants (Ktc, Kfc) through the obtained forces from experimental tests and compare with values achieved from numerical modeling. The results of numerical modeling and experimental results have a good agreement, so the cutting constants in turning process could be analytically modelled.