CNC torna tezgâhlarında ayna ve punta basıncının yüzey pürüzlülüğü ve titreşim üzerine etkisinin taguchi metodu ile optimizasyonu
Yükleniyor...
Tarih
2019-12-26
Yazarlar
Dergi Başlığı
Dergi ISSN
Cilt Başlığı
Yayıncı
Bilecik Şeyh Edebali Üniversitesi
Erişim Hakkı
info:eu-repo/semantics/openAccess
Attribution-NonCommercial-ShareAlike 3.0 United States
Attribution-NonCommercial-ShareAlike 3.0 United States
Özet
Tornalama işlemlerinde, istenmeyen yüksek değerlerdeki yüzey pürüzlülük ve titreşim değerlerini gidermek için
iş parçaları tezgâha doğru bir şekilde bağlanması gerekmektedir. Bir iş parçası; uygun bir basınç ile ayna ve
punta arasına bağlanmadığında, bu, onun eksenden kaçık salgılı bir şekilde dönmesine ve ölçü tamlığının
bozulmasına yol açmaktadır. Bunun sonucunda, iş parçasında istenmeyen, yüksek değerlerde yüzey pürüzlülük
ve titreşim değerleri meydana gelir. Bu çalışmanın amacı, Taguchi metodunu kullanarak AISI 304 paslanmaz
çeliğinin tornalanmasında en düşük yüzey pürüzlülüğü ve titreşim değerlerini elde etmek için en uygun ayna ve
punta basıncını tespit etmektir. İşleme deneylerinde, sabit kesme hızı, ilerleme ve kesme derinliğinde 5 farklı
ayna ve punta basıncı kullanılmıştır. Deney tasarımı için Taguchi L25 (5^2) ortogonal dizilimi seçilmiştir. En
küçük en iyidir yaklaşımına göre S/N (sinyal/gürültü) oranı kullanılarak yüzey pürüzlülüğü ve titreşim değerleri
için en uygun ayna ve punta basıncı belirlenmiştir. S/N oranlarına göre optimum ve en düşük titreşim değerlerini
veren ayna ve punta basıncı sırasıyla 18 bar ve 5 bar iken, optimum yüzey pürüzlülük değerlerini veren ayna ve
punta basıncı değerleri ise sırasıyla 18 bar ve 11 bar olarak tespit edilmiştir. Fakat en düşük yüzey pürüzlülük
değeri ise ayna basıncı 18 bar ve punta basıncı 5 barda elde edilmiştir. Taguchi deney tasarımındaki S/N oranı
sonuçlarına göre, yüzey pürüzlülüğü ve titreşim üzerinde ayna basıncının punta basıncından daha etkili olduğu
ortaya çıkmıştır. Sonuç olarak; ayna ve punta basıncı parametrelerinin optimizasyonu için Taguchi yöntemindeki
faktör tasarımının; basit, sistematik ve verimli bir yöntem olduğu anlaşılmıştır.
In turning operations, the workpieces must be correctly attached to the workbench to eliminate undesirable high values of surface roughness and vibration. When a workpiece is not attached with an appropriate pressure between chuck and tailstock, this will cause it to rotate eccentrically out-of-axis and deterioration of dimensional accuracy. As a result of this, undesirable high surface roughness values and vibrations in the workpiece occur. The aim of this study is to determine the optimum chuck and tailstock pressure using Taguchi method in order to obtain the lowest surface roughness and vibration values in turning of AISI 304 stainless steel. In the machining experiments, at constant cutting speed, feed and depth of cut, 5 different chuck and tailstock pressures, were used. For the experimental design, Taguchi L25 (5^2) orthogonal array was chosen. According to the-smaller-thebetter approach, optimum chuck and tailstock pressures were determined for surface roughness and vibration values using S/N (signal/noise) ratio. According to S/N ratios, the optimum and lowest vibration values were determined as 18 bar and 5 bar, respectively, while the optimum surface roughness values were determined as 18 bar and 11 bar, respectively. However, the lowest surface roughness value was obtained when the chuck pressure was 18 bar and tailstock pressure was 5 bar. According to the results of the S/N ratio in Taguchi test design, it was revealed that the chuck pressure on surface roughness and vibration was more effective than the tailstock pressure. In conclusion, it was understood that factor design in Taguchi method is a simple, systematic and efficient method for optimization of chuck and tailstock pressure parameters.
In turning operations, the workpieces must be correctly attached to the workbench to eliminate undesirable high values of surface roughness and vibration. When a workpiece is not attached with an appropriate pressure between chuck and tailstock, this will cause it to rotate eccentrically out-of-axis and deterioration of dimensional accuracy. As a result of this, undesirable high surface roughness values and vibrations in the workpiece occur. The aim of this study is to determine the optimum chuck and tailstock pressure using Taguchi method in order to obtain the lowest surface roughness and vibration values in turning of AISI 304 stainless steel. In the machining experiments, at constant cutting speed, feed and depth of cut, 5 different chuck and tailstock pressures, were used. For the experimental design, Taguchi L25 (5^2) orthogonal array was chosen. According to the-smaller-thebetter approach, optimum chuck and tailstock pressures were determined for surface roughness and vibration values using S/N (signal/noise) ratio. According to S/N ratios, the optimum and lowest vibration values were determined as 18 bar and 5 bar, respectively, while the optimum surface roughness values were determined as 18 bar and 11 bar, respectively. However, the lowest surface roughness value was obtained when the chuck pressure was 18 bar and tailstock pressure was 5 bar. According to the results of the S/N ratio in Taguchi test design, it was revealed that the chuck pressure on surface roughness and vibration was more effective than the tailstock pressure. In conclusion, it was understood that factor design in Taguchi method is a simple, systematic and efficient method for optimization of chuck and tailstock pressure parameters.
Açıklama
Anahtar Kelimeler
Ayna ve Punta Basıncı, Yüzey Pürüzlülüğü, Titreşim, Taguchi Metodu, Optimizasyon, Chuck and Tailstock Pressure, Surface Roughness, Vibration, Taguchi Method, Optimization
Kaynak
WoS Q Değeri
N/A
Scopus Q Değeri
Cilt
6
Sayı
2
Künye
Gürbüz, H., Baday, Ş. (2019). CNC torna tezgâhlarında ayna ve punta basıncının yüzey pürüzlülüğü ve titreşim üzerine etkisinin taguchi metodu ile optimizasyonu. Bilecik Şeyh Edebali Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, 6 (2), ss.119-134. DOI:https://dx.doi.org/10.35193/bseufbd.622853
