Study on Spindle Vibration and Surface Finish in Turning of Al 7075

Abstract

In this study, the relationship between the spindle vibration and surface roughness was investigated and the effect of the cutting parameters on surface roughness and spindle vibration during the machining of Aluminum alloy 7075 (Al 7075) were determined. Experimental studies have been carried out on a CNC turning machine using coated cemented carbide cutting tools under dry cutting environment. L64 full factorial design of experiments was used to investigate the optimal machining parameters for spindle vibration and surface roughness. The influences of machining parameters on vibration and surface roughness were evaluated by using analysis of variance (ANOVA) and main effect plots. The results revealed that the feed rate was the most effective cutting parameters on spindle vibration and surface roughness. The machine tool vibration amplitude and surface roughness values were significantly increased with increasing cutting feed. The depth of cut and cutting speed have the least effect on the spindle vibration and indicated an insignificant effect on surface roughness. Mathematical equations were developed to predict the vibration and surface roughness values using the regression analysis.

An investigation of cutting parameters effect on sound level, surface roughness, and power consumption during machining of hardened AISI 4140

“…Another important parameter is energy consumption for ecological balance and productivity. The primary reason for energy consumption is the harmful gases emitted to the environment by fossil fuels [6]. Fossil fuel consumption leads to damage to the ozone layer, causes the harmful rays to reach the earth's surface, creates a greenhouse effect and global warming.…”

R260 Çeliklerinin İşlenmesinde Kesme Parametrelerinin Yüzey Pürüzlülüğü, Güç Tüketimi ve Makine Gürültüsü Üzerine Etkileri

“…Bir başka çalışmada, Şahinoğlu ve ark. [18], Al 7075 malzemenin torna tezgâhında işlenmesi sırasında oluşan titreşim ve yüzey pürüzlülüğünü araştırmışlardır. Araştırmacılar, titreşim ve iş parçası yüzey kalitesi üzerinde en etkili kesme parametresinin ilerleme hızı olduğunu, titreşim ve yüzey kalitesi arasında bir korelasyon bulunduğunu rapor etmişlerdir.…”

Investigation of the Relationship Between Power Consumption and Noise Level During Hard Turning of CBN Tools and DIN 1.2367 Steel

“…Şahinoğlu ve Ulaş, ilerleme hızı düşük, takım yarıçapı yüksek ve işleme süresi kısaltıldığında iyi bir yüzey kalitesi elde edildiğini, kesme hızı, kesme derinliği ve ilerlemedeki artış nedeniyle enerji tüketiminin azaldığını öne sürmüştür [10]. Titreşim etkisinin de gözlemlendiği bir çalışmada Şahinoğlu ve diğerleri, ilerleme hızının iş mili titreşimi ve yüzey pürüzlülüğü üzerinde en etkili kesme parametreleri olduğunu ortaya koymuşlardır [11]. Artan ilerleme hızı ile yüzey pürüzlülüğü değerinin arttığı bir başka çalışma da Karaaslan ve Şahinoğlu'na aittir.…”