Testování nástrojů pro víceosé frézování na obráběcích centrech
Loading...
Date
Authors
ORCID
Advisor
Referee
Mark
P
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství
Abstract
Disertační práce je zaměřena na testování nástrojů pro obrábění na pětiosých obráběcích centrech a možností využití metod plánovaného experimentu v této oblasti. V teoretické části je zaměřena pozornost zejména na rozbor specifických oblastí při obrábění nástroji pro víceosé obrábění, včetně analýzy průřezu třísky a specifika testování nástrojů pro vysokorychlostní obrábění s uvažováním problematiky stability řezných nástrojů. Dále je v práci diskutováno silové zatížení řezných nástrojů včetně způsobů měření, pozorované změny zatížení v průběhu rozvoje opotřebení a rozbor analýzy dat. V práci je také obsažen popis plánovaného experimentování a uvažované způsoby jeho využití v oblasti testování řezných nástrojů. Všechny teoretické předpoklady jsou ověřovány v praktické části na počtu rozsáhlých experimentálních zkoušek, zahrnujících mimo jiné hodnocení stavu nástrojů, analýzu vlivu povlaků na řezivost nástroje. Pro jednotlivé podmínky testování jsou vytvořeny specifické metodiky zpracování datových souborů a hodnocení řezivosti testovaných nástrojů. Získané výsledky byly zpracovávány pomocí statistických metod a vyhodnocovány dle metod plánovaného experimentování. V práci je rovněž obsaženo množství analýz opotřebení nástrojů, dokumentovaných pomocí světelné i elektronové mikroskopie.
The thesis is focused on testing of the cutting tools for machining on five axis machine tools and possibility of implementation of designed experiments in this area. The theoretical section focuses attention on analysis of specific features during five axis machining, including chip cross section and particularity of tool testing under high speed cutting conditions with consideration of dynamic stability of cutting tools. In the thesis force loading of the tool is discussed as well as its measurement process, considering force development caused by tool wear and data analysis. Description of designed experiment and its application to the area of tool testing is included as well. All theoretical predictions are followed by experimental verifying by extensive number of experimental tests, including evaluation of cutting tool condition, influence of hard coatings on cutting power of the tools, etc. For each of testing conditions are designed specific methods of processing of gathered data as well as evaluation of power of the cutting tools. Gathered data were processed by means of statistical evaluation and by statistical methods of designed experiments. The thesis contains also the extensive number of records and analysis, documented by means of light microscopy as well as electron microscopy.
The thesis is focused on testing of the cutting tools for machining on five axis machine tools and possibility of implementation of designed experiments in this area. The theoretical section focuses attention on analysis of specific features during five axis machining, including chip cross section and particularity of tool testing under high speed cutting conditions with consideration of dynamic stability of cutting tools. In the thesis force loading of the tool is discussed as well as its measurement process, considering force development caused by tool wear and data analysis. Description of designed experiment and its application to the area of tool testing is included as well. All theoretical predictions are followed by experimental verifying by extensive number of experimental tests, including evaluation of cutting tool condition, influence of hard coatings on cutting power of the tools, etc. For each of testing conditions are designed specific methods of processing of gathered data as well as evaluation of power of the cutting tools. Gathered data were processed by means of statistical evaluation and by statistical methods of designed experiments. The thesis contains also the extensive number of records and analysis, documented by means of light microscopy as well as electron microscopy.
Description
Keywords
Citation
DVOŘÁČEK, J. Testování nástrojů pro víceosé frézování na obráběcích centrech [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2017.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
Strojírenská technologie
Comittee
doc. Ing. Anton Humár, CSc. (předseda)
prof. Ing. Alexander Janáč, CSc. (člen)
prof. Dr. Ing. Ivan Mrkvica (člen)
prof. Ing. Jan Suchánek, CSc. (člen)
prof. Ing. Robert Čep, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Vladimír Vrba, CSc. (člen)
doc. Ing. Viktor Kreibich, CSc. (člen)
doc. Ing. Josef Chladil, CSc. (člen)
Date of acceptance
2017-02-02
Defence
DDP řeší aktuální problematiku dynamického zatížení nástroje při obrábění vybraných materiálů (hliníková slitina AlSi9Cu3(Fe) podle ČSN 42 4339, hliníková slitina EN AW-AlSi12(Cu), rychlořezná ocel 19 802 podle ČSN 41 9802.8) frézovacími nástroji domácích výrobců, s inovativní geometrií a konstrukcí, vyrobených z různých nástrojových materiálů (bez povrchové úpravy, i o otěruvzdornými povlaky). Rozhodující část praktických zkoušek obrábění byla realizována na pětiosém obráběcím centru TAJMAC ZPS MCV 1210, s využitím metody plánovaného experimentu.
Doktorand plně ovládá experimentální výzkumné metody, je schopen tvůrčím způsobem řešit složité technologické problémy a vyvozovat z nich odpovídající technické a vědecké závěry. Navržené cíle práce byly splněny, dosažené výsledky jsou plně použitelné pro průmyslovou praxi, i pro další výzkum v dané oblasti. Erudici řešitele potvrzuje jeho bohatá publikační činnost.
Do tištěné verze tezí DDP v Edici PhD Thesis je třeba zapracovat formální připomínky oponentů práce.
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení