U ovom radu, predložen ortogonalni model sila rezanja obuhvaća sile nastale zbog trošenja stražnje površine pored sila za formiranje čestica pri tvrdom tokarenju okrugle šipke napravljene od čelika ...60WCrV7 koja je otvrdnuta na 55+2 HRc. Model sila rezanja obuhvaća dva stanja alata: idealno oštar alat s VBB = 0 i alat s maksimalno dopuštenim pojasom istrošenja stražnje površine VBBmax. Na osnovu mjerenja sila rezanja i uspostavljenih odnosa između sila zbog trošenja stražnje površine alata i sila za odvajanje čestica, moguće je analitički predvidjeti faktor trenja između pojasa istrošenja stražnje površine alata i obratka. Iz geometrijskih odnosa između sila može se izvesti jednadžba kuta trenja alata i obratka. Faktor trenja između alata i obratka mjeren je pomoću tribometra blok-na-disku. Predviđanja faktora trenja pomoću uspostavljenog matematičkog modela uspoređena su s eksperimentalnim rezultatima i uočena su dobra poklapanja.
U radu je prikazana analiza geometrije aktivnog dijela rezne oštrice ureznika sa ravnim žljebovima i model za predviđanje sila i momenta urezivanja navoja. Da bi se dobio odnos između kutova koji ...definiraju geometriju alata, određene su orijentacijske matrice za koordinatne sustave ureznika. Pored postavljanja analitičkog modela, ureznici su modelirani u CAD paketu s glavnim parametrima iz vanjske baze podataka. Koeficijenti rezanja za kombinaciju materijala obratka (16MnCr5) i alata (HSS-E, EMo5Co5) identificirani su pomoću mehanike ortogonalnog rezanja. Predloženi model za predviđanje sila i momenta urezivanja strojnim ureznikom, osim učinka glavnih reznih oštrica, uključuje također i akcije pomoćnih oštrica. Prikazani su rezultati eksperimentalne provjere predloženih postupaka, kao i usporedba s predviđenim vrijednostima sila i momenta.
U radu se daje analiza i modeliranje složenog djelovanja uvjeta kod elastičnog abrazivnog rezanja brusom: sile koja pritišće reznu površinu brusa uz obradak, rotacijske frekvencije obratka i promjera ...rezne površine brusa na sile i snagu rezanja kod obrade rotirajućih čeličnih obradaka. Stvoren je model za određivanje specifične sile rezanja i na temelju njega izvedeni su empirijski odnosi za tangencijalnu silu i silu rezanja. Odnos između tangencijalnih i normalnih sila analiziran je kao parameter za procjenu učinkovitosti abrazivnog reznog postupka.
Konstrukcijom lanca lančane sjekačice određen je broj, raspored i geometrijske veličine reznih pločica. Kod kvadratičnih reznih pločica površina i oblik reza određeni su širinom i dubinom reza. ...Laboratorijskim ispitivanjima analiziran je utjecaj površine i oblika reza na sile i specifičnu energiju rezanja. Ispitivanja su provedena na uređaju za pravocrtno rezanje stijena s nosačima i reznim pločicama u prirodnoj veličini. Laboratorijska ispitivanja podijeljena su u dva dijela. U prvome dijelu ispitivanja analiziran je utjecaj površine reza na sile i energiju rezanja, dok je u drugome dijelu ispitivanja analiziran utjecaj oblika površine reza. Tijekom svakoga pojedinačnog ispitivanja mjerena je tangencijalna, vertikalna i bočna sila brzinom uzorkovanja od 4800 Hz. Na temelju vrijednosti tangencijalne sile i prijeđenoga puta rezne pločice izračunana je energija rezanja. Statističkom obradom podataka ustanovljeno je da se povećanjem površine reza specifična energija rezanja smanjuje, pri čemu širina reza ima znatno veći utjecaj od dubine reza. Na temelju rezultata regresijske analize višestruke ovisnosti sila o širini i dubini reza proizlazi da dubina reza ima znatno veći utjecaj na vrijednost tangencijalne sile, dok vrijednost normalne sile ovisi o širini reza. Osim površine reza ispitivanjima je ustanovljeno da oblik površine također utječe na sile i energiju rezanja. Povećanjem omjera širine i dubine reza, pri konstantnoj površini, smanjuju se vrijednosti sila i specifične energije rezanja. Pri većim omjerima od 2,5 vrijednosti sila i specifične energije rezanja približno su konstantne. Omjer širine i dubine reza moguće je povećati smanjenjem dubine reza i/ili povećanjem širine reza. Kod lančanih sjekačica veću širinu reza moguće je ostvariti isključivo smanjenjem broja reznih pločica unutar reznoga segmenta. Broj reznih pločica u reznome segmentu ovisi o optimalnome omjeru širine i dubine reza, pri kojemu je omjer utrošene energije i reznih alata najpovoljniji.
Optimizacijom uvjeta rezanja drva mogu se smanjiti sile rezanja čija veličina izravno utječe na potrošnju energije tijekom piljenja. Cilj istraživanja bio je odrediti sastavnice sile rezanja tijekom ...piljenja svježe hrastovine i bukovine tračnom pilom, uz smjer rezanja 90° - 90° (mod A). U tu svrhu piezoelektrični je dinamometar (Kistler tip 9257A) montiran na posmična kolica za trupce vertikalne tračne pile (ESTERER model EB 1400) i upotrijebljen za mjerenje paralelne, okomite i bočne sile rezanja pri različitim brzinama rezanja (20, 30 i 40 m·s-1) i posmičnim brzinama (20, 30 i 40 m·min-1). Rezultati su pokazali da se sve sastavnice sile rezanja mijenjaju s povećanjem brzine rezanja i posmične brzine u istraživanom rasponu. Male promjene zabilježene su za bočnu silu. Rezultati su pokazali da su za piljenje hrastovine potrebne veće sile rezanja nego pri piljenju bukovine. Zaključno, u promatranom se rasponu brzina s povećanjem omjera brzine rezanja i posmične brzine smanjuju glavna i okomita sastavnica sile rezanja.
Predviđanje sila duž putanje alata jedna je od osnovnih funkcija cilja virtualnog obradnog sustava za operacije CNC glodanja. U ovom radu, razmatranje je ograničeno na glodanje kontura u ravnini ...z=const, ravnim vretenastim glodalima. Predviđanja se zasnivaju na simulaciji trenutnih vrijednosti komponenata sile glodanja na jednom okretaju alata. U simulaciji se koristi diskretizirana rezna geometrija (diskovi) vretenastog glodala. Predstavljena su dva pristupa za rekonstruiranje kontaktne površine alata i radnog predmeta. Prvi pristup podrazumijeva aproksimaciju obujma obratka pomoću z-mape. Drugi predstavljeni pristup odnosi se na izračunavanje ulaznih/izlaznih kutova zahvata u operacijama 2D obrade glodanjem, pri konstantnoj dubini. Rekonstrukcija tih kutova zasniva se na poznavanju prethodno formiranog bočnog dodatka za obradu i na opisu putanje alata. Predstavljene procedure predviđanja sila glodanja su implementirane u Matlab okruženju. Pokazani su rezultati eksperimentalne verifikacije predloženih procedura.
Metalurgija praha je jedna od mogućih opcija među postojećim tehnologijama kojima se mogu proizvesti završni oblici bez dodatne obrade. Međutim, postoje neke posebne geometrije koje zahtijevaju ...dodatnu obradu nekih dijelova proizvedenih metalurgijom praha. To su žljebovi, navoji i poprečni provrti. Cilj je ovog istraživanja utvrditi učinak promjena sastava materijala na sekundarna svojstva obradbe čelika metalurgije praha - powder metallurgy steels (PMS). Variranjem sadržaja ugljika i bakra mješavine praha provedeno je mjerenje sile rezanja tijekom ispitivanja glodanja utora kod tokarenja. Primjenom rangirnog broja izmjerenih veličina, procjenjivana je obradivost uzoraka svake mješavine praha. Određeni su optimalni udjeli bakra i ugljika na temelju rezultata dobivenih eksperimentalnim mjerenjem.
Za istraživanje pojava pri visokobrzinskoj obradi glodanjem, na Mašinskom fakultetu u Sarajevu konstruiran je i izrađen obradni sustav VBS. Kako zahtjevi za visokim brzinama i ubrzanjima glavnih ...vretena i prijenosnika za pomoćna gibanja iziskuju specifična konstrukcijska i mehatronička rješenja, u članku je definiran pristup i odabir optimalne projektne varijante komponenti eksperimentalnog obradnog sustava VBS. Na sustavu VBS provedena su istraživanja utjecaja parametara obrade na sile rezanja kod čeonog glodanju s visokim brzinama rezanja (od 750 m/min do 3000 m/min). Istraživanja su provedena na legiranom čeliku EN 10083-3 (41Cr4) u poboljšanom stanju. Rezultati istraživanja su pokazali da pri zadržavanju konstantnog posmaka po zubu vrijednost rezultirajuće sile FR opada s povećanjem brzine rezanja. Istraživanja su također pokazala da posmak po zubu ima veliki utjecaj na vrijednost sila rezanja. Primjenom regresijske analize razvijen je matematički model za određivanje sila rezanja te je napravljena usporedba dobivenih eksperimentalnih rezultata s rezultatima proračuna.
U radu je istražen utjecaj parametara obrade na komponente sile rezanja pri čeonom glodanju čelika 42CrMo4. Eksperimenti su provedeni prema odabranim planovima pokusa, a to su rotacijski, centralno ...kompozicijski plan pokusa i Taguchijeva metoda s ortogonalnim nizovima te omjerom signala i šuma. Regresijskom analizom dobivene su jednadžbe komponenata sile rezanja u zavisnosti od parametara obrade. Analiza utjecaja parametara obrade na komponente sile rezanja te određivanje optimalnih parametara obrade za minimalne komponente sile rezanja provedeni su uporabom Taguchijeve metode. Na kraju su uspoređeni rezultati primjenom rotacijskog, centralno kompozicijskog plana pokusa i Taguchijeve metode.
PDF
