An analysis of fast-changing phenomena in the cutting zone during the turning of a Ti-6AL-4V titanium alloy shaft
Wariant tytułu
Analiza zjawisk szybkozmiennych w strefie skrawania podczas toczenia wałka ze stopu tytanu Ti-6AL-4V
Autor
Ślusarczyk, Łukasz
Franczyk, Emilia
Opublikowane w
Technical Transactions
Numeracja
Vol. 116, iss. 8
Strony
173-182
Data wydania
2019
Miejsce wydania
Kraków
Wydawca
Wydawnictwo PK
Sekcja czasopisma
Mechanics
Język
angielski
ISSN
0011-4561
eISSN
2353-737X
DOI
10.4467/2353737XCT.19.087.10866
Słowa kluczowe
Ti-6Al-4V, fast-changing phenomena, ANOVA
Ti-6Al-4V, zjawiska szybkozmienne, ANOVA
Abstrakt
This paper presents an experimental method of determining the velocity of chip flow on the rake surface of a cutting insert during the longitudinal turning of Ti-6Al-4V titanium alloy. A Seco CNMG120408-M1 833 carbide cutting insert without a protective coating was used for the purposes of research. In order to record phenomena in the cutting zone, a PHANTOM V5.2 high-speed camera was used and placed above the area of machining. The camera recorded the process at a speed of 3000 fps. Placing the camera near the cutting zone allowed recording the process of chip formation and its flow along the rake face of the insert. Trials of longitudinal turning were performed in accordance with the test plan, where ν🇨 and ƒ were the independent variables. In addition, the tests were performed for two different cutting depths. Processing and analysis of the obtained video sequences were performed with the use of CineViewer 663 and Tracker computer applications. Experimental determination of the velocity of chip flow at the rake face of a cutting insert was conducted by analysing the movement of the characteristic point on the outside side of the chip. Analysis of variance for the obtained results was performed using ANOVA and the regression functions were determined.
W artykule przedstawiono eksperymentalny sposób wyznaczania prędkości spływu wióra po powierzchni natarcia płytki skrawającej podczas toczenia wzdłużnego stopu tytanu Ti-6Al-4V. W ramach badań wykorzystano płytkę skrawającą z węglika spiekanego, bez powłoki ochronnej, Seco CNMG120408 M1 833. Do rejestracji zjawisk w strefie skrawania zastosowano kamerę szybkoklatkową PHANTOM V5.2 umieszczoną nad strefą obróbki. Szybkość rejestracji kamery wynosiła 3000 kl/s. Ustawienie kamery w tym miejscu umożliwiało rejestrację procesu powstawania i spływu wióra po powierzchni natarcia płytki. Próby toczenia wzdłużnego realizowano zgodnie z przyjętym planem badań, gdzie zmiennymi niezależnymi były ν🇨 i ƒ. Dodatkowo próby wykonano dla dwóch różnych głębokości skrawania. Obróbkę i analizę otrzymanych sekwencji wideo przeprowadzono w aplikacjach komputerowych CineViewer 663 oraz Tracker. Eksperymentalne wyznaczenia prędkości spływu wióra na powierzchni natarcia płytki skrawającej realizowano przez analizę ruchu punktu charakterystycznego na zewnętrznej stronie wióra. Dla uzyskanych wyników przeprowadzono analizę wariancji ANOVA i wyznaczono funkcje regresji.
