Wpływ orientacji osi freza toroidalnego na składowe siły skrawania w pięcioosiowej obróbce łopatki turbiny ze stopu INCONEL 718

STRESZCZENIE: Przedstawiono wyniki badań składowych sił skrawania podczas procesu symultanicznego 5-osiowego frezowania powierzchni złożonych frezem toroidalnym. Przedmiotem badań była wklęsła oraz wypukła powierzchnia łopatki turbiny ze stopu INCONEL 718. Orientacja osi narzędzia określana jest względem wektora normalnego powierzchni poprzez programowanie kątów wyprzedzenia lub/i pochylenia. Określono wpływ 5-osiowych parametrów orientacji osi narzędzia oraz zmiennego promienia krzywizny na siły skrawania.

SŁOWA KLUCZOWE: symultaniczne 5-osiowe frezowanie, siły skrawania, powierzchnie złożone

ABSTRACT: Conducted measurement cutting force components during simultaneous five-axis milling of sculptured surfaces using toroidal cutter. Subject of research was concave and convex surface of the turbine blade of INCONEL 718. The tool axis orientation was determined relative to the surface normal vector by programming lead and / or tilt angle. Based on the obtained the results of research defined the effect of five-axis parameters toroidal cutter orientation and a variable radius of curvature on the cutting forces.

KEYWORDS: simultaneous five-axis milling, cutting forces, sculptured surface

BIBLIOGRAFIA / BIBLIOGRAPHY:

• BOZ Y., ERDIM H., LAZOGLU I.: Modeling Cutting Forces for 5-Axis Machining of Sculptured Surface. Mitsubishi Electric Research Laboratories, inc., 2010.
• BUREK J., ŻYŁKA Ł., GDULA M., PŁODZIEŃ M.: Wpływ orientacji osi frezu toroidalnego na chropowatość powierzchni w obróbce 5-osiowej. Mechanik nr 8-9/2013. VII Konferencja Szkoły Obróbki Skrawaniem.
• GDULA M., BUREK J. ŻYŁKA Ł., TUREK P.: Analysis of accuracy of the shape of sculptured surface in simultaneous five axis machining of parts made from difficult to machine materials used in aviation technology. International Conference MANUFACTURING, Poznań 2014.
• GILLES P., COHEN G., MONIES F.: Torus cutter positioning in five-axis milling using balance of the transversal cutting force. International Journal Advanced Manufacturing Technology 66/2013, 965-973.
• OZTURK E., TUNC T., BUDAK E., Investigation of lead and tilt angle effects in 5–axis ball–end milling processes. International Journal of Machine Tools and Manufacture 49/2009, 1053–1062.
• SUN Y., GUO Q.: Numerical simulation and prediction of cutting forces in five-axis milling processes with cutter run-out.. International Journal of Machine Tools and Manufacture 51/2011, 806-815.

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2015.8-9.489