Influence of cutter width on surface roughness and cutter run out during horizontal milling operation

Other Title(s)

تأثير عرض عدة التفريز على الخشونة السطحية و الإنحراف في التفريز الأفقي

Joint Authors

Shadhar, Sad Karim
Houshi, Muhammad Naim

Source

Engineering and Technology Journal

Issue

Vol. 28, Issue 24 (31 Dec. 2010)16 p.

Publisher

University of Technology

Publication Date

2010-12-31

Country of Publication

Iraq

No. of Pages

16

Main Subjects

Engineering & Technology Sciences (Multidisciplinary)

Abstract AR

يركز هذا البحث على دراسة تأثير عرض عد القطع من خلال تلامسها على خشونة السطح و لامركزية عدد القطع خلال عملية التفريز، و بما أن مساحة التماس تعتمد على الشكل الهندسي لعدد لعدة القطع، خصوصا (قطر العدة و عرضها).

لذا تم أخذ ثلاثة عدد حلوزنية مختلفة بالعرض مع ثبوت باقي متغيرات الشكل الهندسي و هي كالآتي (80، 63، 40 ملم) مستعملة بالتفريز الأفقي.

أما بالنسبة لمادة المشغولة فكانت من الفولاذ الهيكلي طبقا إلى (DIN : C22) و إن هذه المادة ملائمة لتحقيق متطلبات البحث من ناحية الكلفة و عمليات القطع و بعد أن تم إنجاز للتجارب المختبرية التي تتضمن ظروف قطع مختلفة (سرعة قطع، تغذية، عمق قطع) لكل عدة قطع، فقد بينت النتائج أن عدة القطع التي تمتلك أكبر عرض (80 ملم) تعطي أكبر خشونة سطحية للمشغولة و لامركزية عدة القطع مقارنة بالنعين الآخرين.

كما تم دراسة تأثير كل من السرعة الدورانية و معدل التغذية و عمق القطع على الخشونة السطحية و لامركزية العدة تزداد بزيادة معدل التغذية و عمق القطع و ذلك لحساب لامركزية أداة القطع مع تغير السرعة الدورانية أثناء التشغيل و للأنواع الثلاثة من عدد التفريز المذكورة أعلاه، فتبين أن لامركزية عدة القطع تنخفض بزيادة السرعة الدورانية.

و عند تثبيت السرعة الدورانية و عمق القطع لحساب لامركزية أداة القطع أثناء التشغيل مع معدل التغذية فإن الخشونة السطحية تزداد بزيادة معدل التغذية.

بالإضافة إلا أن لامركزية أداة القطع أداة القطع تسبب أيضا زيادة بقيمة الخشونة السطحية المشغولة و عندما تزاد السرعة الدورانية (100-210) سرعة دورانية و معدل تغذية (35 ملم / دقيقة) و عمق قطع (0.1 ملم) فإن قيمة الخشونة السطحية تقل من (1.61333 إلى 1.418333) مايكرون عند عدة التفريز ذات العرض (80 ملم)، و عند استخدام عدة التفريز ذات العرض (63 ملم) فإن الخشونة تقل من (1.5222-1.3182) مايكرون و عند عدة التفريز (40 ملم) فإن الخشونة تقل من (1.4111-1.212) مايكرون و قد تم أيضا استخدام نموذج الانحدار الخطي المتعدد المتضمن ي برنامج الـ (SPSS) لغرض التنبؤ بالبيانات المختبرية لكل من خشونة السطح و اللامركزية لأدوات القطع الستة و قد بينت النتائج من خلال المقارنة بين القيم المتنبأ و لحقيقة إن هذا البرنامج يعطي دقة تنبؤ عالية.

Abstract EN

This work focuses on studying the effect of cutter width on the surface roughness and cutter run out during horizontal milling operation, since the contact width in milling operations depends on the cutter geometry, especially (cutter diameter and width).

So, three types of helical plain cutters with different widths are taken, (40,63,80mm), used in horizontal milling , when other cutter geometry parameters are constant.

As for workpiece material, it was from (structural steel (1.0402)) according to (DIN:C22) specifications, with different cutting conditions (spindle speed, feed rate, and depth of cut) for each cutter, results show that milling cutter, which has larger width (80mm), gives large surface roughness and cutter runout compared with other two types.

The results show that the surface roughness and cutter runout decrease with the increase of spindle speed under constant feed rate and depth of cut.

While surface roughness and cutter runout increase with increase of feed rate for constant spindle speed and depth of cut .Both the results of fixing spindle speed and feed rate with changing depth of cut show that surface roughness and cutter runout increase with the increase of depth of cut .In addition, cutter runout has a large effect on the surface roughness because it causes an increase in surface roughness of workpiece.

Also surface roughness decreases at cutter (80mm width) which causes larger surface roughness than cutters (63mm and 40mm width),.

For certain machining parameter as the spindle speed increases from (100 to 210 rpm), feed rate (35 mm/min) and depth of cut (0.1mm), the surface roughness value decreases from (1.61333 to 1.418333) μm at cutter (80mm width.) .When the cutter (63mm width) is used, the surface roughness decreases from (1.5222 to 1.3182) μm , and at cutter (40mm width) the surface roughness decreases from (1.4111 to 1.212) μm.

Also in this study, multiple linear regression model is used within (SPSS) software to predict the experimental data for each surface roughness and cutter runout for different three cutters and results show from comparing between predicted and measured values that-(SPSS) software gives high prediction accurate

American Psychological Association (APA)

Shadhar, Sad Karim& Houshi, Muhammad Naim. 2010. Influence of cutter width on surface roughness and cutter run out during horizontal milling operation. Engineering and Technology Journal،Vol. 28, no. 24.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-259605

Modern Language Association (MLA)

Shadhar, Sad Karim& Houshi, Muhammad Naim. Influence of cutter width on surface roughness and cutter run out during horizontal milling operation. Engineering and Technology Journal Vol. 28, no. 24 (2010).
https://search.emarefa.net/detail/BIM-259605

American Medical Association (AMA)

Shadhar, Sad Karim& Houshi, Muhammad Naim. Influence of cutter width on surface roughness and cutter run out during horizontal milling operation. Engineering and Technology Journal. 2010. Vol. 28, no. 24.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-259605

Data Type

Journal Articles

Language

English

Notes

Includes bibliographical references.

Record ID

BIM-259605