Talaşlı Üretim için Bir Ultrasonik Sistem Tasarımı ve İmalatı

Abstract

Bu çalışmada, silindirik tornalama için ultrasonik sistem tasarımı ve imalatı gerçekleştirilmiştir. Ultrasonik sistem elektronik ve mekanik olmak üzere iki bölümden oluşmuştur. Titreşime maruz kalan ve asıl kesme işlemini yapan mekanik bölümdür. İlk olarak sistemin mekanik bölümü tasarlanmıştır ve ölçümler yapılmıştır. Tasarlanan sistemin torna tezgâhında belirli kesme parametreler ile (kesme hızı, ilerleme hızı ve talaş derinliği) denemesi yapılmıştır. Sistemin denenmesinde kesme parametrelerine göre işlenen AISI 310 paslanmaz çelik üzerinde, yüzey pürüzlülüğü, kesici takım üzerinde oluşan yer değiştirmeler sayesinde nümerik olarak kuvvet tahmini, kesici takım aşınması ve talaş oluşumları incelenmiştir. Bütün kesme parametrelerine göre ultrasonik tornalama ile ölçülen yüzey pürüzlülük değerleri konvansiyonel tornalama ile ölçülen değerlerden daha düşüktür. Kesici takımın üzerinde oluşan yer değiştirmelerde, ultrasonik tornalamada yer değiştirmelerin daha az oluduğu, bununla birlikte kesme kuvvetlerinin daha az olduğu analiz edilmiştir. Ölçülen kesici takım aşınma miktarları göz önüne alındığında ultrasonik tornalamada oluşan kesici takım aşınma miktarları, konvansiyonel tornalamaya göre düşüktür. Alınan talaş örneklerinde, ultrasonik tornalama ile alınan talaşlar helisel formlu, konvansiyonel tornalama ile elde edilen talaş biçimleri ise karmaşıktır. Bütün işleme yöntemleri için testere formlu talaş biçimi görülmüştür.