talaşlı imalat

20
ÖNSÖZ Bu çalışma Talaşlı İmalat Teorisiyle ilgili genel bilgiler içermekte olup, Mikell P. GROOVER 'ın "Fundamentals of Modern Manufacturing" isimli kitabının "Theory of Metal Machining" isimli 21. bölümünün çevirisidir. Çeviride bazı hatalar bulunabilir. 1

Upload: umutilhan

Post on 17-Nov-2015

55 views

Category:

Documents


1 download

DESCRIPTION

talaşlı imalatta tanımlar ve kuvvet analizi ile güç hesapları

TRANSCRIPT

  • NSZ

    Bu alma Talal malat Teorisiyle ilgili genel bilgiler iermekte olup,

    Mikell P. GROOVER 'n "Fundamentals of Modern Manufacturing" isimli

    kitabnn "Theory of Metal Machining" isimli 21. blmnn evirisidir.

    eviride baz hatalar bulunabilir.

    1

  • TALALI MALAT

    Tala kaldrma yntemleri, nihai para geometrisini elde etmek iin bir balang i paras

    zerinden fazla malzemenin kaldrlmas operasyonlarn ieren ekillendirme grubudur.

    Bu grubun en nemli dal, istenen geometriyi elde etmek iin malzemenin mekanik olarak

    kesilmesinde kesici takmlarn kullanld geleneksel talal imalattr. temel geleneksel talal

    imalat yntemi vardr. Bunlar; tornalama, matkap ile delik delme ve frezelemedir. Dier talal

    imalat operasyonlar testere ile kesme, planyalama, brolamadr.

    Andrc yntemlerde, sert ve andrc paracklarn mekanik olarak i parasna etki etmesiyle

    malzeme kaldrlr. Andrc tala kaldrma yntemleri; talama, honlama, lebleme ve parlatma

    yntemlerinden oluur.

    Geleneksel olmayan yntemlerde ise malzeme kaldrmak iin, kesici takm ve andrc

    paracklar yerine enerjinin eitli formlar kullanlr. Bu formlar; mekanik, elektrokimyasal,

    termal ve kimyasal olabilir.

    Tala Kaldrma Yntemlerinin Snflandrlmas

    1-) Geleneksek Talal malat

    1a-) Tornalama ve likili Operasyonlar

    1b-) Matkap ile Delme ve likili Operasyonlar

    1c-) Frezeleme

    1d-) Dier Talal malat Operasyonlar

    2-) Andrc Yntemler

    2a-) Talama Operasyonlar

    2b-) Dier Andrc Operasyonlar

    3-) Geleneksel Olmayan Yntemler

    3a-) Mekanik Enerji Yntemleri

    3b-) Elektrokimyasal Yntemler

    3c-) Termal Enerji Yntemleri

    3d-) Kimyasal Yntemler

    2

  • Talal imalat, istenilen para eklini elde etmek iin i paras zerinden kesici takm vastasyla

    istenilmeyen malzeme ksmnn uzaklatrld bir imalat yntemidir. Talal imalatta etkin olan

    kesme ilemi, tala oluturmak iin i parasnda kayma deformasyonunu gerektirir. Bylece

    tala kaldrlrken yeni yzey ortaya kar. Talal imalat metal ekillendirmede sklkla kullanlr.

    Yntem aadaki ekilde tasvir edilmektedir.

    a-) Tala oluumunun kesit grn, pozitif tala al kesici takm, b-) Negatif tala al kesici

    takm

    Talal imalat nemli klan birka neden aadaki gibi sralanabilir.

    * paras malzemesinin eitlilii. Talal imalat ynteminde birok farkl i paras malzemesi

    kullanlabilir. Genel olarak tm kat metaller ilenebilir. Bunun yannda plastikler ve plastik esasl

    kompozitler ilenebilir. Seramikler, yksek sertliklerinden ve gevrekliklerinden dolay problem

    oluturabilirler. Ancak andrc tala kaldrma yntemleri ile baarl bir ekilde ilenebilirler.

    * Para eklinin eitlilii. Talal imalat ile dzlemler, dairesel delikler ve silindirik kesitler gibi

    dzgn ekilli paralar rahatlkla elde edilebilir. Bunun yannda kesici takm eklindeki ve takm

    yolundaki eitliliklerle, vida dii ve T-kanal gibi dzgn ekilli olmayan para geometrileri

    oluturulabilir. Ayrca birden fazla ileme operasyonunun arda arda uygulanmasyla birok eit

    ve zorluktaki ekiller elde edilebilir.

    * Boyutsal hassasiyet. Talal imalat ile ok dar toleransl ller elde edilebilir. Baz talal imalat

    yntemleri ile, dier imalat yntemlerinden daha hassas olan 0,025 toleransndaki ller elde

    edilebilir.

    * yi yzey kalitesi. Talal imalat ile ok iyi yzey kalitesi elde edilebilir. Talal imalat yntemleri

    ile yzey przlln 0,4 mikronun altna indirmek mmkndr. Baz andrc tala kaldrma

    yntemleri ile daha iyi deerler elde etmek mmkndr.

    3

  • Dier yandan, talal imalat ve dier tala kaldrma yntemlerinin olumsuz ynleri de vardr.

    * paras malzemesinin israf edilmesi. Talal imalat ile doal olarak i paras malzemesi,

    oluturulan talalar nedeniyle israf edilir. Bu talalar geri dtrlebilir olmasna ramen her

    bir operasyon iin israfa neden olurlar.

    * leme sresi. Talal imalat operasyonlar genellikle verilen para ekli iin, dvme ve dkm

    gibi alternatif yntemlere gre daha fazla retim sresi gerektirirler.

    Talal malat Teknolojisi

    Talal imalat birok farkl operasyonlardan meydana gelir. Temel zellii, kesici takm kullanarak

    i paras zerinden tala kaldrlmasdr. Bu operasyonu gerekletirmek iin takm ile i paras

    arasnda izafi bir hareket oluturmak gerekir. Bu izafi hareket birok talal imalat ynteminde

    kesme hz olarak adlandrlan birincil hareket ve ilerleme olarak adlandrlan ikincil hareketle

    salanr. Bu iki hareketle ve kesici takmn ekliyle istenilen para geometrisi oluturulur.

    Tornalama, delik delme ve frezeleme genel talal imalat yntemidir.

    Tornalama ynteminde, silindirik ekil oluturmak iin tek kesme kenarl kesici takmla

    dnmekte olan i paras zerinden tala kaldrlr. Tornalamada birincil hareket dnmekte olan

    i paras tarafndan, ikincil hareket ise i parasnn dnme eksenine paralel dorultuda yavaa

    hareket eden kesici takm tarafndan salanr. Matkap ile delik delme yntemi yuvarlak kesitli

    bir delik oluturmak iin kullanlr. Bu operasyon genellikle iki kesme kenarl dnmekte olan

    kesici takm ile salanr. Kesici takm, dnme ekseni dorultusunda, i parasna doru hareket

    ettirilerek dairesel kesitli bir delik oluturulur. Frezleme ynteminde, birden ok kesici kenar

    bulunan dnmekte olan takm, i paras zerinde hareket ettirilerek, dzlem oluturur. lerleme

    hareketinin dorultusu kesici takmn dnme eksenine diktir. Birincil hareket olan kesme hz

    dnmekte olan tarama kafas ile salanr. Frezlemenin iki temel eiti vardr. Bunlar; yzey

    frezeleme ve yanal frezelemedir.

    4

  • ekil: temel talal imalat yntemi: (a) tornalama, (b) matkap ile delik delme ve iki farkl

    frezeleme yntemi: (c) yanal frezeleme ve (d) yzey frezeleme

    Kesici Takm

    Kesici takm, i paras malzemesinden daha sert olan bir malzemeden yaplr ve bir veya daha

    fazla kesici kenara sahip olabilir. Kesme kenar, i paras zerinden talan ayrlmasn salayan

    ksmdr. Kesme kenar ile balantl olan iki yzey bulunur. Bunlar; tala yzeyi ve serbest

    yzeydir. Kesme sonucu oluan talan akn salayan tala yzeyi, tala as () ad verilen

    belirli bir ayla konumlandrlr. Tala as i paras yzeyine dik olan dzlem referans alnarak

    llr. Tala as negatif veya pozitif olabilir. Takmn serbest yzeyi yeni oluturulan i paras

    yzeyi ile takm arasnda bir boluk salar. Bylece, yeni para yzeyi, yzey kalitesini bozan

    abrazif anmaya kar korunmu olur. Serbest yzey, serbest yzey as ad verilen bir ayla

    konumlandrlr.

    5

  • ekil: (a) Tek kesici kenarl takm, (b) oklu kesici kenarl takm.

    Pratikte birok kesici takm daha karmak geometrilere sahiptir. Temelde iki eit kesici tipi

    vardr. Bunlar; tek kesici kenarl takmlar ve oklu kesici kenarl takmlardr. Tek kesici kenarl

    takm, bir kesme kenarna sahiptir ve tornalama gibi operasyonlarda kullanlr. Takm ucu

    genellikle, takm u yarap ad verilen bir yarapla yuvarlatlr. oklu kesici kenarl takmlar

    delik delme ve frezeleme operasyonlarnda kullanlr.

    Kesme Koullar

    Talal imalat operasyonu gerekletirebilmek iin, takm ile i paras arasnda izafi bir hareket

    gereklidir. Birincil hareket belirli bir kesme hz (v) ile gerekletirilir. Bunun yannda takm i

    paras zerinde hareket ettirilmelidir. Daha yava olan bu ikincil hareket ilerleme(f) olarak

    adlandrlr. parasnn ilk yzeyi ile kesme ilemi sonras elde edilen yzey arasnda kalan

    mesafe paso (d) olarak adlandrlr. Kesme hz, ilerleme ve paso kesme koullar olarak

    adlandrlr. Bu deerler kullanlarak, birok operasyon iin (rnein tornalama) tala kaldrma

    oran (Q) hesaplanabilir.

    Q = vfd

    Tala kaldrma orannn birimi mm3/s, kesme hznn birimi m/s, ilerleme'nin birimi mm ve

    paso'nun birimi mm 'dir. Tornalamada ilerleme mm/dev olarak ifade edilir.

    6

  • ekil: Tornalama operasyonu iin kesme hz, ilerleme ve paso.

    Talal imalat operasyonlar genellikle iki katagoriye ayrlr. Bunlar; kaba ileme ve ince

    ilemedir. Kaba pasolar ile, elde edilmek istenen forma yakn ekli elde etmek iin i paras

    zerinden mmkn olduunca fazla malzeme kaldrlr. Ancak bir miktar malzeme ince ileme

    iin braklr. stenilen l toleranslarn ve yzey kalitesini elde etmek iin ince pasolar

    kullanlr. Kaba ileme operasyonlar yksek paso ve ilerlemelerle gerekletirilir. nce ileme

    operasyonlar ise dk paso ve ilerlemeler kullanlarak gerekletirilir. Kesme hzlar ise kaba

    ilemede ince ilemeye gre daha dktr.

    Talal imalat operasyonlarnda, kesici takm soutmak ve yalama salamak iin kesme akkan

    kullanlr. Kesme akkannn kullanlp kullanlmayaca, eer kullanlacaksa uygun kesme

    svsnn seilmesi kesme koullarnn durumuna baldr.

    Takm Tezgahlar

    Bir takm tezgahnn salamas gereken temel zellikler unlardr; i parasnn sabitlenebilmesi,

    takmn para zerinde konumlandrlabilmesi ve tala kaldrma ileminin gerekletirilebilmesi

    iin ayarlanan kesme hz, ilerleme ve paso deerlerinde gerekli gc salamasdr.

    Temel ileme yntemi olan tornalama iin torna tezgah, delik delme iin matkap tezgah ve

    freleme iin freze tezgah kullanlr. Klasik takm tezgahlar; takmlar deitiren, i parasn

    aparata balayan ve kesme koullarn ayarlayan operatrler tarafndan kumanda edilir. Birok

    modern takm tezgah ise eitli operasyonlar ard arda otomatik olarak gerekletiren

    bilgisayarl saysal kontrol (CNC) niteli olarak tasarlanmtr.

    7

  • TALALI MALATTA TALA OLUUMU TEORS

    Birok talal imalat operasyonunda sekiller karmaktr. Ancak talal imalatn basitletirilmi bir

    modeli, tala oluumunun mekaniini tanmlamak iin mevcuttur. Bu model ortogonal kesme

    modeli olarak adlandrlr. Gerek bir talal imalat operasyonu boyutlu olmasna ramen,

    ortogonal kesme modeli sadece iki boyutludur. Bu model analizde olduka nemli bir rol oynar.

    Ortogonal Kesme Modeli

    Ortogonal kesmede, kesici takmn kesme kenar kesme hznn dorultusuna diktir. Takm

    malzemeye doru hareket ettirildike, kayma dzlemi ad verilen dzlem zerinde oluan kayma

    deformasyonuyla tala oluur. Kayma dzlemi ile i paras yzeyi arasnda kalan a kayma

    dzlemi as () olarak adlandrlr. Talal imalatta mekanik enerjinin byk bir ksm plastik

    deformasyonun meydana geldii kayma dzlemi zerinde harcanr.

    Ortogonal kesmede takm iki ayla tanmlanr. Bunlar; tala as ve serbest yzey asdr.

    ekil: Ortogonal kesme: (a) boyutlu durum ve (b) iki boyutlu duruma indirgeme.

    Kesme derinlii (to) ile tala kalnl (tc) oranna tala oran (r) denir.

    r = t0/tc

    Tala kalnl kesme derinliinden daima byk olduu iin kesme oran daima 1 'den byktr.

    Ortogonal kesmede w ile gsterilen genilik analize ok fazla etki etmez.

    8

  • Ortogonal kesme geometrisi ile tala oran, tala as ve kayma dzlemi as arasnda nemli

    bir iliki kurulabilir. Burada ls kayma dzlemi uzunluu olsun.

    Bu durumda; t0 = lssin ve tc = lscos(-)

    r = (lssin)/(lscos(-)) = (sin)/cos(-)

    tan = (rcos)/(1-rsin)

    Kayma dzlemi zerindeki kayma birim ekil deiimi aadaki ekil incelenerek bulunabilir.

    Yukardaki ekilde tala oluumu, birbiri ardna kayan plakalarla modellenmitir. Buradaki her

    plakada kayma birim ekil deiimi olumaktadr.

    = AC/BD = (AD+DC)/BD

    Bu eitlik aadaki forma dntrlebilir.

    = tan(-) + cot

    Gerek Tala Oluumu

    Gerek bir talal imalat ilemi ile ortogonal kesme modeli arasnda farkllklar vardr. Bunlardan

    ilki, kayma deformasyonunun bir dzlem boyunca deil bir blge ierisinde gereklemesidir.

    Kayma bir dzlem zerinde gerekleseydi, kayma olay dzlem zerinde sonlu bir zaman dilimi

    9

  • iinde deil hemen gerekleirdi. Gerek bir malzeme iin kayma deformasyonu ince bir kayma

    blgesi ierisinde meydana gelir. Talal imalatta meydana gelen kayma deformasyonunun daha

    gereki bir modeli aadaki ekilde gsterilmektedir. Talal imalat deneyleri, kayma blgesinin

    kalnlnn sadece bir in'in binde biri seviyesinde veya biraz daha fazla olduunu

    gstermektedir. Kayma blgesininin kalnlnn ok kk olmas nedeniyle bu blgeyi bir

    dzlem olarak kabul etmek ok fazla hataya neden olmamaktadr.

    ekil: Tala oluumunun gereki kesiti

    kinci farkllk, kayma blgesinde kayma deformasyonunun olmas yannda ikinci bir kayma olay,

    oluan tala ile kesici takm arasnda olumaktadr. Bu kayma olay takmn tala yzeyi

    zerinden kaymakta olan tala nedeniyle olur. Takm ile tala arasndaki srtnme arttka bu

    olayn etkisi de artmaktadr.

    nc farkllk ise, tala tipinin ilenmekte olan malzemeye ve operasyonun kesme koullarna

    bal olarak deimesidir. Drt temel tala tipi tanmlanmtr.

    a- Kesintili Tala: Dkme demir gibi dier malzemelere gre gevreklii yksek malzemeler dk

    kesme hzlarnda ilendiinde talan blm blm olutuu tiptir. Bu durum ilenmi malzeme

    yzeyinde dzensiz doku olumasna neden olur. Takm ile tala arasnda oluan yksek

    srtnme, ilerleme ve pasonun fazla oluu talan bu ekilde olumasna katk salar.

    b- Srekli Tala: Snek malzemeler yksek kesme hzlarnda ve dk ilerleme ve pasolarda

    ilendiinde uzun srekli tala formu oluur. Bu tala tipiyle iyi bir yzey kalitesi elde edilir.

    Kesme kenarnn keskin olmas ve tala ile tala yzeyi arasndaki srtnmenin az olmas bu tip

    10

  • tala olumasn destekler. Uzun tala oluumu, tornalama operasyonunda olduu gibi talan

    tahliye edilmesi ve talan takma sarlmas gibi problemlere neden olur. Bu problemi ortadan

    kaldrmak iin tornalama takmlar genellikle tala krcl olarak donatlrlar.

    c- Yma Kenarl Srekli Tala: Snek malzemeler orta veya dk kesme hzlarnda ilendiinde

    takm ile tala arasndaki srtnme i paras malzemesinin bir ksmnn kesme kenar

    yaknndaki tala yzeyi zerine balanmasna neden olur. Bu oluuma yma kenar denir. Yma

    kenar oluumu periyodik olarak devam eder (byr ve kopar). Birok durumda yma kenar

    oluumu tala ile uzaklatrlr. Bazen, takmn tala yzeyinin bir ksmnn da anmasna neden

    olur. Bu durum takm mrnn ksalmasna yol aar. Tala ile uzaklatrlamayan yma kenar

    paracklar yeni oluturulan yzey zerine tutunarak yzey kalitesini drr.

    d- Testere Dii ekilli Tala: Bu tip talalar testere dii grnml olan yar srekli talalardr. Bu

    tala tipi yksek kayma birim ekil deiiminin ardndan dk kayma birim ekil deiiminin

    periyodik olarak etkimesiyle oluur. Bu tala tipi, talal imalat zor olan titanyum alamlar,

    nikel esasl sper alamlar ve stenitik paslanmaz elikler gibi metallerin yksek kesme

    hzlarnda ilenmesinde ortaya kar.

    TALA KALDIRMADA KUVVET LKLER VE MERCHANT DENKLEM

    Ortogonal kesme modeli esas alnarak birka farkl kuvvet tanmlanabilir. Bu kuvvetlerin elde

    edilmesiyle kayma gerilmesi, srtnme katsays ve dier baz ilikiler tanmlanabilir.

    Tala Kaldrmada Kuvvetler

    Ortogonal kesme modelinde, takm tarafndan talaa uygulanan kuvvetler biribirine dik olan iki

    bileene ayrlabilir. Bunlar srtnme kuvveti ve srtnme kuvvetine dik olan kuvvetdir (N).

    Srtnme kuvveti (F) takmn tala yzeyi boyunca akmakta olan talan oluturduu srtnme

    kuvvetidir. Bu iki kuvvet kullanlarak srtnme katsays bulunabilir.

    11

  • = F/N

    Srtnme kuvveti ve bu kuvvete dik olan kuvvet kullanlarak bileke kuvvet (R) bulunabilir.

    Bileke kuvvetin pozisyonu srtnme as ad verilen bir ayla tanmlanabilir. Srtnme asyla

    srtnme katsays arasnda aadaki iliki bulunur.

    = tan

    Takm kuvvetlerinin yan sra, i paras tarafndan tala zerine etkiyen iki kuvvet vardr. Bunlar

    kayma kuvveti ve kayma kuvvetine dik olan kuvvettir (Fn). Kayma kuvveti (Fs) kayma dzlemi

    zerinde kayma deformasyonu oluturan kuvvettir. Kayma kuvveti kullanlarak, tala ile i

    paras arasndaki kayma dzlemi zerinde etki eden kayma gerilmesi tanmlanabilir.

    = Fs/As

    Buradaki kayma gerilmesi deeri talal imalat operasyonunun gerekleebilmesi iin gerekli

    olan gerilme deeridir.

    Burada As kayma dzlemi alandr. Kayma dzlemi alan aadaki denklemle elde edilebilir.

    As = (t0w)/(sin)

    Kayma kuvveti ve kayma kuvvetine dik olan kuvvetin bilekesi R' dr. Talaa etki eden

    kuvvetlerin dengede olabilmeleri iin ayn byklkte, kar ynlerde ve ayn dorultu zerinde

    olmalar gerekir. R = R'

    ekil: Talal imalatta oluan kuvetler ve (b) llebilen kuvvetler

    Bir talal imalat operasyonunda F, N, Fs, Fn kuvvetlerinden hibiri dorudan llemez. nk

    uygulandklar dorultular takm geometrisine ve kesme koullarna gre farkllklar gsterir.

    Ancak, bir dinamometre kullanlarak takma etkiyen iki kuvvet dorudan llebilir. Bunlar

    12

  • kesme kuvveti (Fc) ve kesme kuvvetine dik olarak etkiyen kuvvettir (Ft). Kesme kuvveti kesme

    hzyla ayn yndedir.

    llen kuvvet deerleriyle, kuvvet diyagram kullanlarak dier kuvvet bileenleri

    hesaplanabilir.

    ekil: Kuvvet diagram

    Kuvvet deerlerinin elde edilmesiyle, kayma gerilmesi ve srtnme katsays hesaplanabilir.

    Tala asnn 0 olduu durum ortogonal kesmde zel bir durumdur. Bu durumda F = Ft ve N = Fcolur. Bylece bu zel durumda srtnme kuvveti ve srtnme kuvvetine dik olan kuvvet

    dinamometre ile dorudan llebilir.

    Merchant Denklemi

    Metal kesmede nemli bir iliki Eugene Merchant tarafndan elde edilmitir. Bu iliki ortogonal

    kesme modeli esas alnarak elde edilmitir. Ancak boyutlu talal imalat operasyonlarnda da

    13

  • geerlilii vardr. Merchant kayma gerilmesini aadaki formda yazarak balamtr.

    Merchant, takmn kesme kenarndan balayan mmkn olan tm alarn dnda kayma

    deformasyonunun oluabilcei bir tek kayma dzlemi as vardr. Bu a, kayma gerilmesinin i

    paras malzemesinin kayma dayanmna eit olduundaki adr. Dier mmkn olan tm

    kayma alar iin kayma gerilmesi kayma dayanmndan daha dktr. Bu nedenle dier

    alarda tala oluumu meydana gelmez. Bylece i paras malzemesi, enerjiyi en dk

    seviyeye indiren kayma dzlemi asn semi olur. Bu a kayma gerilmesinin kayma dzlem

    asna gre trevinin alnp 0 'a eitlenmesiyle bulunur.

    Merchant denklemindeki varsaymlar unlardr; i paras malzemesinin kayma dayanm

    sabittir, birim ekil deiimi hz, scaklk ve dier faktrlerin etkisi yoktur. Gerek bir talal

    imalat operasyonunda bu varsaymlar ihlal edildiinden, bu denklem yaklak sonular elde

    etmede kullanlan bir bant olarak dnlmelidir.

    Merchat Denkleminden Elde Edilebilecek karmlar

    Bu denklem tala as, takm tala srtnmesi ve kayma dzlemi as arasnda genel bir ilikiyi

    tanmlar. Kayma dzlemi as, tala asnn arttrlmasyla ve takm ile tala arasndaki srtnme

    asnn azaltlmasyla arttrlabilir. Tala as uygun takm tasarmyla arttrlabilir. Srtnme

    as ise yalayc olarak kesme akkanlarnn kullanlmasyla azaltlabilir.

    Kayma dzlemi asnn arttrlmasnn nemi aadaki ekilde grlebilir. Dier etkilerin ayn

    kalmas artyla kayma dzlemi asnn byk olmas kayma dzlemi alannn azalmasna neden

    olur. Kayma dzlemi alannn azaltlmasyla tala oluturmak iin gerekli olan kayma kuvveti de

    azaltlm olur. Kayma dzlemi asnn daha byk olmas ile daha az kesme enerjisi, daha az

    g gereksinimi ve kesme scaklnn azaltlmas salanr. Bu iyi nedenler, talal imalatta kayma

    dzlemi asnn mmkn olduunca arttrlmaya allmasn gerektirir.

    14

  • ekil: Kayma dzlemi asnn etkisi. (a) Daha byk kayma dzlemi as ile daha kk kayma

    dzlemi alan. (b) Daha kk kayma dzlemi as ile daha byk kayma dzlemi alan.

    Tornalama Operasyonunun Ortogonal Kesme Modeli le Benzeimi

    Ortogonal kesme modeli, ilerlemenin pasoya gre kk olduu srece tornalama ve dier tek

    kesme kenarl talal imalat operasyonlarnda benzeim iin kullanlabilir. Bylece kesmenin

    byk bir ksm ilerleme ynnde gereklemi olur. Dier yzeyde kalan kesme ise ihmal

    edilebilir.

    15

  • ekil: (a) Tornalama ve (b) Tornalamaya karlk gelen ortogonal model.

    Yukardaki tabloda gsterildii gibi kesme koullar farkl durumlarda deimektedir. Ortogonal

    kesmede kesme ncesi tala kalnl tornalamada ilerlemeye karlk gelmektedir. Ortogonal

    kesmede tala genilii tornalamada pasoya karlk gelmektedir. Ayrca ortogonal kesmede

    itme kuvveti tornalamada ilerleme kuvvetine denk gelmektedir.

    Talal malatta G ve Enerji likileri

    Talal imalat operasyonlarnda kesme kuvveti 1000 N 'u geebilmektedir. Ortalama kesme

    hzlar ise bir ka yz metre/dakika seviyesindedir. Kesme hz ve kesme kuvvetinin arplmasyla

    talal imalat operasyonunu gerekletirmek iin gerekli olan g elde edilir.

    16

  • Pc = Fcv

    Kesme kuvvetinin birimi Nm/s veya W , kesme kuvvetinin birimi N ve kesme hznn birimi m/s

    'dir. Talal imalat operasyonunu gerekletirmek iin gereken g, motor ve aktarma

    organlarnn mekanik kayplarndan dolay daha fazladr.

    Burada Pg toplam g, E ise takm tezgahnn mekanik verimidir. Bazen gerekli olan gc, birim

    tala kaldrma oran iin gerekli olan gce evirmek daha kullanldr.

    Burada RMR tala kaldrma orandr. Birimi ise mm3/s 'dir. Tala kaldrma oran; v, t0 ve w

    deerlerinin arplmasyla elde edilir. Birim gcn birimi Nm/mm3 'tr.

    Birim g, talal imalatta birim hacim metal kaldrmak iin gerekli olan gc elde etmek iin

    kullanl bir veri oluturur. Bu veri kullanlarak eitli i paras malzemeleri iin gerekli olan g

    deerleri karlatrlabilir.

    17

  • Bu tablodaki deerlerde iki varsaym yaplmtr. Bunlardan biri kesici takmn kesme kenarnn

    keskin olduudur. Dieri ise kesme ncesi tala kalnl ise 0,25 mm 'dir. Eer bu iki varsaym

    karlanamyorsa baz dzenlemeler yaplmas gerekir. Keskin olmayan takmlar iin gerekli olan

    g daha fazladr. Bu nedenle birim g deeri daha byktr. Yaklak bir zm iin tablodaki

    deerler, takmn durumuna gre 1.00 ile 1.25 arasnda deien deerlerle arplabilir.

    Kesme ncesi tala kalnl birim g deerini etkiler. Kesme ncesi tala kalnl azaldka birim

    g gereksinimi artar. Bu ilikiye boyut etkisi denir. rnein talama gibi talalarn boyutlarnn

    ok kk olduu talal imalat operasyonlarnda olduka fazla birim g deerlerine ihtiya

    duyulur. Aadaki tabloda kesme ncesi tala kalnlnn 0.25 olmad durumlarda kullanlmas

    gereken katsaylar verilmitir.

    18

  • 19

  • eviren: ADS

    e-mail: [email protected]

    06/06/2013

    20