The Investigation of the Effects of Cutting Parameters on Surface Roughness and Chip Formation in Turning of AISI 1050 Steel

Abstract

Talaşlı imalat operasyonlarında ürün kalitesini belirleyen birçok parametre bulunmaktadır. Bu parametrelerin başında da yüzey kalitesi gelmektedir. Yüzey kalitesi; iş parçasının tribolojik, sızdırmazlık, hidrodinamik, elektrik ve ısı iletimi gibi özelliklerini etkilemektedir. İdeal pürüzlülük değerlerinin elde edilebilmesi için kesme parametrelerinin doğru bir şekilde belirlenmesi gerekmektedir. Bu çalışmada AISI 1050 çeliği kullanılarak üç farklı kesme hızı, ilerleme ve kesme derinliği ile tornalama deneyleri yapılmıştır. Deneyler sonucunda yüzey pürüzlülüğü için en etkili kesme parametreleri belirlenmiştir. Kesme parametreleri ve yüzey pürüzlülüğü arasındaki ilişki, oluşturulan matematiksel modeller ve denklemler ile ifade edilmiştir. Kesme parametrelerinin talaş oluşumuna etkileri araştırılmış ve farklı kesme parametrelerinin talaş geometrisini nasıl değiştirdiği açıklanmıştır.There are many parameters that determine the product quality in metal cutting operations. Surface roughness is the leading parameter. Surface roughness effects the work piece properties such as tribological, sealing, hydrodynamic, electrical conduction and thermal conduction. In order to obtain the ideal roughness values, the cutting parameters must be determined accurately. In this study, the experiments were performed with three different cutting speeds, three different cutting depths, three different feed rates by using AISI 1050 steel. As a result of the experiments, most effective cutting parameters were determined for surface roughness. The relation between cutting parameters and surface roughness was stated with mathematical models and equations. The effects of cutting parameters on chip formation were investigated and how different cutting parameters change chip formation was explained.