Přejít k obsahu


Design and experimental study of turning tools with linear cutting edges and comparison to commercial tools

Citace:
MONKA, P., KATARINA, M., BALARA, M., HLOCH, S., ŘEHOŘ, J., ANDREJ, A., SOMSAK, M. Design and experimental study of turning tools with linear cutting edges and comparison to commercial tools. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 2015, roč. 81, č. 3, s. 1-19. ISSN: 1433-3015
Druh: ČLÁNEK
Jazyk publikace: eng
Anglický název: Design and experimental study of turning tools with linear cutting edges and comparison to commercial tools
Rok vydání: 2015
Autoři: Peter Monka , Monková Katarina , Milan Balara , Sergej Hloch , Doc. Ing. Jan Řehoř Ph.D. , Andrej Andrej , Matěj Somsak
Abstrakt CZ: Článek se zabývá návrhem a experimentálním studiem netradičního nástroje pro soustružení ve srovnáván s komerční nástroji. Kvalita a účinnost procesu obrábění je značně ovlivněna řeznými nástroji, což evokuje hledání nových netradičních nástrojů a jejich geometrie. Jedním z takových nástrojů je nástroj s lineárním řezným ostřím. Výzkum jeho použití k obrábění a jeho srovnání s klasickými, sériově vyráběnými nástroji, bylo cílem tohoto šetření. Nástroje byly navrženy v FMT TU v Košicích se sídlem v Prešově za účelem nalézt nové řešení pro zachování jeho výhod a eliminovat jeho nevýhody. Po vytvoření konstrukčního řešení byly provedeny experimentální testy zabývající se drsnosti obrobeného povrchu a řeznými silami. Byl pozorován tvar třísky a hodnocena trvanlivost nástroje při změně řezné a posuvové rychlosti. K analýze výsledků byla použita regresní analýza a inverzní maticová metoda (deformační analýza). Výsledky ukazují, že použitím lineárního řezného ostří je dosažená nízká drsnost Rz i při vyšším posuvu v porovnání s komerčními nástroji. Na druhou stranu jsou komerční nástroje energeticky méně náročné. Výsledky výzkumu napomůžou při rozhodování, zda s ohledem na požadovanou drsnost a úroveň zatížení je vhodné použít nástroj s lineární řeznou hranou či naopak.
Abstrakt EN: In the article, a design and experimental study of the non-traditional turning tool is carried out and compared to commercial tools. The quality and the efficiency of the machining process is considerably affected by the cutting tools, there being a tendency to look for new non-traditional tools and their geometry. One such tool is a tool with a linear cutting edge. Research into its application towards machining capabilities and its comparison to the classical, mass produced, tools was the goal of this investigation. For this reason, the tools were designed at FMTTU Kosice with the seat in Presov to find new solutions to preserve the tool?s advantages and eliminate its disadvantages. After tool designing, various types of experiments were carried out, dealing with the roughness of machined surface and the turning force. The shapes of the chips and life time of the tools were investigated together with the technological aspects (i.e. feed and speed). Regression analysis and the finitary method of matrix inversion were selected as the methods to interpret the experimental results. The results show that a tool with a linear cutting edge achieves lower values of the surface profile parameter Rz at higher feeds, compared to a commercial tool, which is especially designed to finish the turning operations. On the other hand, from the point of view of energy consumption, the selected commercial tool is more effective. These findings will enable the producer to make a better decision on which type of tool should be used for machining in specific conditions to achieve the best machined surface quality at the required level of energy consumption.
Klíčová slova

Zpět

Patička