Zawartość miesięcznika nr 10/2016

STRESZCZENIE: Przedstawiono zakres prac realizowanych w akredytowanym Laboratorium Pomiarów Długości i Kąta oraz Zakładzie Metrologii Wielkości Geometrycznych Instytutu Zaawansowanych Technologii Wytwarzania (IZTW), obejmujących wykonywanie szerokiego spektrum badań i pomiarów. Scharakteryzowano możliwości posiadanego wyposażenia badawczego. Zaprezentowano działania prowadzone przez doświadczony zespół specjalistów IZTW, takie jak: opracowywanie z wykorzystaniem najnowszych osiągnięć światowej techniki konstrukcji nowoczesnych systemów pomiarowych (zarówno prostych, jak i złożonych) oraz stanowisk badawczych, modernizacja różnych urządzeń pomiarowych, w tym zwłaszcza maszyn współrzędnościowych.

SŁOWA KLUCZOWE: akredytowane laboratoria badawcze, zaawansowane systemy pomiarowe, specyfikacja geometrii wyrobów, chropowatość, kształt, topografia powierzchni, maszyny współrzędnościowe

ABSTRACT: Scope of work implemented in accredited laboratory of Length and Angle Measurements and Department of Geometrical Quantities Metrology of the Institute of Advanced Manufacturing Technology (IAMT) was presented, including performing research and measurements in a wide spectrum of applications. Abilities of owned research equipment were characterised. Scope of work realised on the basis of knowledge of experienced team was presented, such as development of different – both simple and complex – constructions, advanced measurement systems and research positions – with use the latest achievements of worldwide technic, modernization of different measurement devices including especially coordinate measuring machines.

KEYWORDS: accredited research laboratories, advanced measurement systems, geometrical product specification, roughness, form, surface topography, coordinate measuring machines

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.448

STRESZCZENIE: Zaprezentowano wybrane wyniki analizy numerycznej płyt CCSP(BT) z centralnym pęknięciem poddawanych dwuosiowemu rozciąganiu. Przedstawiono szczegóły modelu numerycznego, wpływ poziomu dwuosiowości naprężeń rozciągających płytę na wartość całki J oraz rozkład naprężeń przed wierzchołkiem pęknięcia. Analizę prowadzono z założeniem małych i dużych odkształceń.

SŁOWA KLUCZOWE: płyta CCSP(BT), MES, całka J, rozkład naprężeń

ABSTRACT: Presented are selected results of numerical analysis for CCSP(BT) plates, containing a central crack subjected to biaxial tension. Details of the numerical analysis were presented and the discussion about the impact of the level of biaxial tension ratio on stress field near crack tip was done. The analysis was performed on the assumption of small and large deformations.

KEYWORDS: CCSP(BT) plate, FEM, J-integral, stress field

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.447

STRESZCZENIE: Praca dotyczy badań ruchu wzdłużnego mobilnego robota czterokołowego na piasku w zależności od zadanej prędkości. Omówiono konstrukcję robota oraz przyjętą metodykę modelowania. Zaprezentowano wyniki badań symulacyjnych i doświadczalnych ruchu robota.

SŁOWA KLUCZOWE: mobilny robot kołowy, modelowanie, ruch wzdłużny, poślizg kół jezdnych

ABSTRACT: Paper concerns the study of longitudinal motion of a four-wheeled mobile robot on sand for various desired velocities. Design of the robot and assumed modeling methodology were described. Results of simulation and experimental research of robot motion were presented.

KEYWORDS: wheeled mobile robot, soft ground, modeling, longitudinal motion, wheel slip

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.449

STRESZCZENIE: Zaprezentowano koncepcję wdrożenia technik przetwarzania w chmurze w procesie projektowania w małym przedsiębiorstwie. Przedstawiono rozwiązanie przykładowego zadania konstrukcyjnego za pomocą standardowych narzędzi i technik CAD oraz metodą przetwarzania wyłącznie w chmurze.

SŁOWA KLUCZOWE: komputerowe wspomaganie projektowania, przetwarzanie w chmurze, narzędzia przetwarzania w chmurze, projektowanie obiektów mechanicznych, Autodesk Inventor, A360, Autodesk Fusion 360, Simulation Mechanical, Cloud Rendering

ABSTRACT: The concept of cloud computing implementation in the design process in a small enterprise has been proposed in the paper. Two ways of an exemplary design task solution have been presented: with the aid of standard CAD tools and techniques and cloud computing only method.

KEYWORDS: CAD, cloud computing, cloud computing tools, mechanical design, Autodesk Inventor, A360, Autodesk Fusion 360, Simulation Mechanical, Cloud Rendering

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.451

STRESZCZENIE: Zaprezentowano metodę realizacji numerycznych obliczeń strukturalnych w firmie WABCO Polska na elementach z tworzyw sztucznych, z uwzględnieniem kierunkowości fazy wzmocnienia (krótkie włókna). W tym celu wykorzystano makro w języku APDL będącym integralną częścią systemu ANSYS, co pozwoliło na rezygnację z zakupu oprogramowania do transferu danych materiałowych między środowiskami Moldflow/ANSYS.

SŁOWA KLUCZOWE: tworzywo sztuczne, polimer ze wzmocnieniem, wtryskiwanie tworzyw, linia łączenia strug, ukierunkowanie włókien, anizotropia, analiza numeryczna, MES, Moldflow, ANSYS

ABSTRACT: The article describes the structural analysis method used in the WABCO Poland company that is carried out on plastic parts with short fiber reinforcement. For that purpose, the macro in APDL language (integral part of the ANSYS software) was utilized. As a result, the need for external software for transferring material data between Moldflow and ANSYS was eliminated.

KEYWORDS: plastic, reinforced polymer, molding, weld line, fiber orientation, anisotropy, numerical analysis, FEM, Moldflow, ANSYS

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.452

STRESZCZENIE: Zaprezentowano zastosowanie obliczeń numerycznych w procesie projektowania pompy wirowej specjalnej (pompy czerpakowej), charakteryzującej się skrajnie niskim wyróżnikiem szybkobieżności i niestandardową budową. Przedstawiono stanowisko, metodykę pomiaru i wyniki badań rzeczywistych. Na ich podstawie opracowano i zwalidowano model numeryczny pompy za pomocą oprogramowania ANSYS CFX.

SŁOWA KLUCZOWE: pompa wirowa, pompa czerpakowa, obliczenia CFD, walidacja wyników CFD, ANSYS CFX

ABSTRACT: It has been presented the use of numerical simulations in the design process of special centrifugal pump (pitot tube pump) characterized by extremely low specific speed and nonstandard design. It has been shown the test rig, measurement methodology and the results of experimental tests. On this basis numerical model of the pump using ANSYS CFX software has been developed and validated.

KEYWORDS: centrifugal pumps, pitot tube pump, CFD simulations, validation of CFD results, ANSYS CFX

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.450

STRESZCZENIE: W artykule opisano problematykę przestalenia odlewów żeliwnych do obróbki. Przedstawiono autorski sposób wyznaczania odkształceń ustawionej w przyrządzie obróbkowym części oraz wyniki wykonanych badań. Na podstawie obserwacji i otrzymanych wyników scharakteryzowano źródła odkształceń przestalonego korpusu. We wnioskach upatruje się możliwości prowadzenia dalszych prac nad problematyką minimalizacji tych odkształceń.

SŁOWA KLUCZOWE: minimalizacja odkształceń, korpusy obrabiarkowe, przestalenie, ustawienie do obróbki

ABSTRACT: The article presents an issue of over-located grey iron castings. The way of, over-located and set up for machining, workpiece displacement designation method together with received results was shown in this paper. Based on measured values and remarks, sources of over-located workpiece displacement were described. Conlcusions which are summarizing the article might be basis of further consideration on minimization of workpiece displacement.

KEYWORDS: minimization of displacement, machine body castings, over-location, setting for machining

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.334

STRESZCZENIE: Przedsiębiorstwa coraz częściej zauważają konieczność nadążania za zmieniającymi się przepisami w zakresie efektywności energetycznej, przy jednoczesnym zmniejszaniu kosztów produkcji. Celem artykułu jest przedstawienie wpływu procesu planowania przepływu zleceń produkcyjnych na wykorzystanie maszyn oraz oszczędność energii elektrycznej.

SŁOWA KLUCZOWE: efektywność energetyczna, planowanie produkcji

ABSTRACT: Enterprises are increasingly recognizing the need to keep up with the changing rules in the field of energy efficiency, while reducing the production costs. The aim of this article is to present the impact of the planning process flow of production orders on the use of machines and electricity savings.

KEYWORDS: Energy efficiency, production planning

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.335

STRESZCZENIE: Efektywność energetyczna procesów produkcyjnych stała się w ostatnich latach jednym z priorytetowych działań organizacji. W referacie przedstawione zostały wyniki badań przeprowadzonych na tokarce w Instytucie Technologii Mechanicznej. Prezentowane wyniki przedstawiają rzeczywiste przebiegi procesu obróbki elementów produkowanych seryjnie.

SŁOWA KLUCZOWE: efektywność energetyczna, obróbka skrawaniem, toczenie

ABSTRACT: The energy efficiency of production processes has become in recent years one of the priority activities of the organization. The paper presents the results of studies conducted on a lathe at the Institute of Mechanical Technology. The results presented represent the actual waveforms process of machining of parts manufactured in series.

KEYWORDS: energy efficiency, machining process, rolling

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.336

STRESZCZENIE: Przeprowadzono pomiary odchyłki okrągłości w różnych punktach przestrzeni roboczej pionowego centrum CNC Haas Mini Mill. Sprawdzono, czy zmierzone wartości nie przekraczają dopuszczalnej odchyłki okrągłości. Określono, jak zmienia się odchyłka okrągłości, w zależności od punktu pomiaru. Pokazano, jak wykorzystać te informacje do poprawy dokładności obróbki. Pomiar wykonano przy użyciu systemu QC10 Ballbar firmy Renishaw.

SŁOWA KLUCZOWE: pionowe centrum CNC, badania dokładności geometrycznej, QC10 Ballbar, odchyłka okrągłości

ABSTRACT: The article presents the results of the roundness deviation measurement in different points of workspace vertical CNC Haas Mini Mill. Identified whether the measured values do not exceed the permissible roundness deviation. Presented, how the roundness deviation depending of the point of measurement and how to use this information to increase machining accuracy. The measurement was made using a QC10 Ballbar Renishaw.

KEYWORDS: CNC vertical center, geometrical checks, QC10 Ballbar, roundness deviation

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.337

STRESZCZENIE: W artykule określono rozbieżności między rzeczywistą wysokością mikronierówności Rz a teoretyczną Rzt oraz wartość minimalnej grubości warstwy skrawanej h_min dla trzech materiałów obrabianych: stopu tytanu, stali nierdzewnej oraz nadstopu niklu. Badania prowadzono dla różnych wartości posuwu f, promieni naroża r_ε oraz prędkości skrawania v_c.

SŁOWA KLUCZOWE: stopy lotnicze, chropowatość powierzchni, minimalna grubość warstwy skrawanej

ABSTRACT: In this paper the differences between theoretical and obtained after turning surface roughness values and minimal depth of cut hmin for different aircraft materials were discussed. Titanium alloy, stainless steel and nickel super alloy were considered. Test were conducted for different feed range f, nose radius rε and cutting speed vc.

KEYWORDS: aircraft materials, surface roughness, minimal depth of cut

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.338

STRESZCZENIE: W artykule opisano opracowane i wykonane narzędzie programowe do udostępniania w sieci zakładu wyników międzyoperacyjnych pomiarów kontrolnych. W rozwiązaniu wykorzystano arkusz kalkulacyjny Excel i technologię OPC.

SŁOWA KLUCZOWE: pomiary, OPC, komunikacja, integracja informatyczna

ABSTRACT: The article describes prepared software tool to communicate with measuring instruments. It uses the Excel spreadsheet and OPC technology.

KEYWORDS: measurement, communication and informatics integration OPC

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.339

STRESZCZENIE: Bionika to interdyscyplinarna nauka badająca budowę i zasady funkcjonowania organizmów żywych oraz procesy występujące w przyrodzie w celu inspirowania rozwiązań problemów technicznych. Dotyczy to również procesów wytwarzania. W artykule przedstawiono bioniczną koncepcję doskonalenia szlifierek i procesu szlifowania.

SŁOWA KLUCZOWE: sztywność, odporność na drgania, zużycie, samoregeneracja

ABSTRACT: Bionic is interdisciplinary science which investigates structures and principle of alive organisms activity and processes occurring in the nature in order to inspire technical problems solutions including manufacturing processes. In the paper the bionic conception of machine tools and grinding process development are presented.

KEYWORDS: stiffness, vibration resistance, wear, self-regeneration

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.340

STRESZCZENIE: Celem badań jest opracowanie zaawansowanego modelu numerycznego przepływu płynu chłodząco-smarującego w procesie szlifowania. W zrealizowanej części projektu przeprowadzono symulacje przepływu powietrza jako medium chłodzącego. W artykule przedstawiono wpływ różnych ustawień kątowych i prędkości wypływu z dyszy na przepływ płynu przez strefę szlifowania.

SŁOWA KLUCZOWE: symulacje CFD procesu szlifowania, model numeryczny, chłodzenie

ABSTRACT: The objective of the project is to develop an advanced numerical model of a coolant flow in grinding. The accomplished part presented in this article allowed to simulate the flow of air as a cooling medium. The article presents an influence of different angular positions of the nozzle and outflow velocities on the useful flow rate.

KEYWORDS: CFD grinding simulations, numerical model, cooling

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.341

STRESZCZENIE: W artykule przedstawiono fotometryczny model quasi-przestrzennego sposobu odwzorowywania obiektów erodowanych strugą wodno-ścierną (AWJ). Uzyskane zależności umożliwiły określenie zakresu i warunków badań, w których poszczególne przejścia strugi AWJ nakładają się na siebie w sposób „na zakładkę”. Zaprezentowane wyniki badań szerokości kątowego spektrum dobrego postrzegania wyerodowanego obiektu świadczą o przydatności takiego sposobu rzeźbienia.

SŁOWA KLUCZOWE: struga wodno-ścierna, rzeźbienie obiektów, model procesu

ABSTRACT: Photometric model of quasi-spatial mapping of objects eroded with abrasive-water jet (AWJ) is presented in the paper. Obtained relations let to determine the scope and terms of research, in which respective AWJ jet paths overlap in the form of ‘tab’. Research’ results of the angular width of good perception of eroded object testify to the usefulness of such a process-sculpturing.

KEYWORDS: abrasive-water jet, objects’ sculpturing, model of process

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.342

STRESZCZENIE: Przedstawiono wyniki badań porównawczych topografii powierzchni bocznych zębników o zębach daszkowych. Obróbkę wykończeniową uzębienia wykonano kolejno szlifowaniem kształtowym według metody Kappa, wygładzaniem rotacyjno- ściernym w medium ściernym według metody Almco oraz gładzeniem obwiedniowym według metody Fässlera. Przeprowadzono pomiar topografii powierzchni bocznych zębów zębników daszkowych profilometrem trójwymiarowym optycznym Talysurf CCI firmy Taylor Hobson.

SŁOWA KLUCZOWE: zębniki o zębach daszkowych, obróbka wykończeniowa, topografia powierzchni

ABSTRACT: Comparison of surface topography of the side pinions of chevron teeth is presented. Sequentially form-grinding by Kappa method, rotor-abrasive smoothing in abrasive medium by Almco method and honing by Fassler method for teeth finishing were performed. The surface topographies of the side teeth of chevron pinions were measured by three-dimensional optical profilometer Talysurf CCI.

KEYWORDS: pinion teeth of chevron, finishing, surface topography

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.343

STRESZCZENIE: Przedstawiono kształtowanie obróbką mechaniczną dokładności powierzchni bocznych zębników o zębach strzałkowych (daszkowych). Wykonano kolejno obróbkę wykończeniową uzębienia: szlifowaniem kształtowym według metody Kappa, wygładzaniem rotacyjno-ściernym w medium ściernym według metody Almco, gładzeniem według metody Fässlera oraz zamiennie kulowaniem strumieniowym według metody Vapor Blast. Przeprowadzono pomiary odchyłek boków zębów zębników daszkowych współrzędnościową maszyną pomiarową do kół zębatych.

SŁOWA KLUCZOWE: zębniki o zębach daszkowych, obróbka wykończeniowa, dokładność uzębienia

ABSTRACT: Creation of accuracy of the side surfaces of the teeth of chevron pinions is presented. Sequentially processing finishing teeth were: form-grinding by Kappa method, rotor-abrasive smoothing in abrasive medium by Almco method, honing by Fassler method and interchangeable jet shot peening by Vapor Blast method. Measurements of deviations sides of teeth pinions chevron CMM gear were carried out.

KEYWORDS: teeth of chevron, finishing, accuracy of tooth flanks

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.344

STRESZCZENIE: W artykule przedstawiono wyniki badań sygnału emisji akustycznej otrzymane podczas długotrwałej eksploatacji wieloziarnistych obciągaczy diamentowych. Obiektem badań był proces obciągania elektrokorundowych ściernic ceramicznych o różnej twardości i rodzaju ziarna ściernego. Pomiar sygnału AE wykonywano za pośrednictwem czujnika umieszczonego na powierzchni oprawki obciągacza, w pobliżu miejsca styku ściernicy z obciągaczem. Zużycie ziaren diamentowych obciągaczy określano wielkością pola powierzchni ich wierzchołków, które wyznaczano metodą analizy komputerowej obrazu zdjęć mikroskopowych. Wyniki pomiarów przedstawiono w funkcji liczby przejść obciągających. Wnioski końcowe odniesiono do otrzymanych przebiegów zmienności tych wielkości.

SŁOWA KLUCZOWE: emisja akustyczna, obciąganie, obciągacz wieloziarnisty, monitorowanie, szlifowanie

ABSTRACT: The article presents the results of the study of the acoustic emission signal received during long-term use of the multi-point diamond dressers. The subject of the research was the dressing process of vitrified aluminum oxide grinding wheels of different hardness and abrasive type. AE signal measurement was performed using a sensor placed on the surface of dresser holder, near to the contact point between the grinding wheel and the dressers. The wear of diamond dressers’ grains was determined by the size of the surface area of the grains’ tops. The computer analysis of microscopic images was conducted to calculate the grains’ tops surface area. The results were presented as a function of the number of dressing passes. Conclusion were referred to the obtained course of changeability of the abovementioned quantities.

KEYWORDS: acoustic emission, dressing, multi-point diamond dresser, monitoring, grinding

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.345

STRESZCZENIE: Przedstawiono metodę chłodzenia strefy obróbki z użyciem schłodzonego sprężonego powietrza (SSP) i budowę dysz CAG (Cold Air Guns). Podano charakterystyki dwóch dysz CAG (WNT 6910.15.3-7 i Vortec 610) oraz opisano metodykę przeprowadzonych pomiarów. Wyniki badań wykazały bardziej korzystną charakterystykę temperaturową dyszy Vortec 610 w porównaniu do drugiej analizowanej dyszy CAG.

SŁOWA KLUCZOWE: dysze sprężonego schłodzonego powietrza, temperatura, termowizja

ABSTRACT: Presented is information about cooling the machining zone with compressed cold air and about the construction of cold air guns (CAG). The characteristic of two examined nozzles (WNT 6910.15.3-7 and Vortec 610) were given as well as methodology of research. Results of measurements showed more favorable temperature characteristics of Vortec 610 nozzle in comparison to the second analyzed CAG.

KEYWORDS: cold air guns, temperature, thermovision

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.346

STRESZCZENIE: Artykuł omawia potencjał innowacyjny technologii szlifowania, wytyczne doboru parametrów technologicznych szlifowania uwzględniające warunki techniczne i ekonomiczne obróbki, wpływ cech ściernicy na warunki kontaktu czynnej powierzchni ściernicy (CPS) z materiałem obrabianym oraz naciski jednostkowe i efekty wydajnościowe szlifowania. Przedstawiono rezultaty procedury optymalizacyjnej parametrów szlifowania według kryteriów użytkowych tego procesu.

SŁOWA KLUCZOWE: szlifowanie, ściernice, optymalizacja, stereometria powierzchni

ABSTRACT: The article include: innovative potential of the grinding technique. Recommendation for grinding parameters in view of technological conditions and economic indices. The impact of the grinding wheel features and the ground material properties on the condition of contact between the active wheel surface (AWS) and the machined part implicating forces, productivity and 3-d geometry of the machined surface. The effect of the optimization procedure according to the performance criteria for this manufacturing process.

KEYWORDS: grinding, grinding wheel, optimization, stereometry surface

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.347

STRESZCZENIE: Procesy hybrydowe cieszą się coraz większą popularnością wśród naukowców oraz przedsiębiorców. Szlifowanie ze wspomaganiem ultradźwiękowym jest jednym z wielu procesów hybrydowych. W pracy przedstawiono wybrane zagadnienia wspomaganego drganiami ultradźwiękowymi szlifowania czołowego otworów. W badaniach zastosowano ceramikę korundową po wstępnym spieczeniu. Wykonano wstępne badania mające na celu porównanie wartości odchyłki okrągłości po procesie konwencjonalnym i hybrydowym. W trakcie realizacji procesu rejestrowano siłę osiową.

SŁOWA KLUCZOWE: szlifowanie, szlifowanie ze wspomaganiem ultradźwiękowym, obróbka hybrydowa

ABSTRACT: Hybrid processes are becoming more popular among scientists and entrepreneurs. Ultrasonic assisted grinding is one of many hybrid processes. The paper presents the selected issues of holes machining. Pre-sintered Al₂O₃ based ceramic material was applied during investigations. Initial experiments were performed in order to compare the roundness of machined holes after ultrasonic assisted and conventional grinding. Axial process force was recorded during investigations.

KEYWORDS: grinding, ultrasonic assisted grinding, hybrid machining

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.348

STRESZCZENIE: Opracowanie przedstawia porównanie wyników oceny szlifowalności tego samego materiału w procesie szlifowania obwodowego wałków oraz powierzchni płaskich. Do zadania zastosowano opracowaną metodę opierającą się na trójwskaźnikowej charakterystyce testów badawczych pod kątem wydajności, jakości i ekonomiczności obróbki.

SŁOWA KLUCZOWE: szlifowalność materiałów, metoda oceny

ABSTRACT: The paper presents the comparison of estimation results of grindability of the same material in the cylindrical and surface grinding process. For estimation the method based on three indicate characteristic investigation tests concerning efficiency, quality and economical machining has been used.

KEYWORDS: materials grindability, estimation method

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.349

STRESZCZENIE: Artykuł przedstawia koncepcję systemu nadzoru procesu produkcyjnego wykorzystującego układ diagnostyki stanu narzędzia i procesu skrawania. Koncepcja obejmuje konfigurację systemu i przepływu informacji między stanowiskami kierownika linii, technologa, operatora obrabiarki oraz kontrolno-pomiarowymi.

SŁOWA KLUCZOWE: system nadzoru produkcji, diagnostyka procesu skrawania

ABSTRACT: The paper presents the concept of a production process supervision system based on a tool condition monitoring system. The concept includes the system configuration and the information flow between the head of the line, technologist, machine tool operator and control-measuring posts.

KEYWORDS: the manufacturing supervision, tool condition monitoring system

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.350

STRESZCZENIE: Sondy stykowe do obrabiarek CNC są powszechnie stosowane do ustawiania przedmiotu i do jego kontroli wymiarowej. W związku z tym ich dokładność bezpośrednio wpływa na dokładność produkowanych części. W artykule zaprezentowano właściwości metrologiczne wybranych sond ze szczególnym uwzględnieniem ich niestabilności promienia przełączania.

SŁOWA KLUCZOWE: sondy dla obrabiarek CNC, pomiary na obrabiarkach, niestabilność promienia przełączania sond

ABSTRACT: Probes for CNC machine tools are widely used to setting up a workpiece and to measure its dimensions. That’s why their accuracy directly influences quality of produced parts. In the paper, metrological features, especially triggering radius variation, of exemplary probes are presented.

KEYWORDS: probes for CNC machine tools, on-machine measurement, triggering radius variation

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.351

STRESZCZENIE: Przedstawiono warianty gospodarki narzędziowej, w tym obsługiwanej przez firmę zewnętrzną. Omówiono możliwość indywidualnej konfiguracji projektu Tool Management wraz z możliwościami jego najlepszego dopasowania do struktury organizacyjnej i wielkości przedsiębiorstwa. Omówiono przykłady wdrożonych projektów o zróżnicowanych profilach ich konfiguracji.

SŁOWA KLUCZOWE: gospodarka narzędziowa, skrawanie

ABSTRACT: The paper describes the different variants of the tool management service executed by an external company. It demonstrates the ability of individually configuration of the tool management project as well as its optimization capabilities. The paper cited examples of existing projects and the results of their implementation.

KEYWORDS: tool management, machining

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.352

STRESZCZENIE: Przedstawiono modele matematyczne do prognozowania maksymalnej wysokości profilu chropowatości podczas skrawania ostrzami typu Wiper. Zidentyfikowano cztery przypadki, które pojawiają się podczas kształtowania tymi ostrzami w zależności od wartości posuwu f. Zwrócono uwagę na pewne niejasności i różnice w definiowaniu geometrii wiper.

SŁOWA KLUCZOWE: modelowanie matematyczne, geometria Wiper, toczenie, profil chropowatości

ABSTRACT: This paper presents mathematical models for predicting the maximum height of roughness profile using a wiper insert. Identified are four characteristic cases that occur turning when used wiper insert geometry as a function of the feed f. It also notes several inconsistencies and differences regarding the definition of wiper insert geometry.

KEYWORDS: mathematical modeling, wiper insert geometry, turning, roughness profile

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.353

STRESZCZENIE: Przedstawiono zagadnienia dotyczące obróbki wiórowej tworzyw sztucznych. Badaniom został poddany polietylen niskiej gęstości LDPE. Zaprezentowano wpływ warunków obróbki na strukturę geometryczną powierzchni generowanej podczas toczenia poprzecznego paneli wykonanych z syntetycznych tworzyw polimerowych.

SŁOWA KLUCZOWE: chropowatość, polietylen, toczenie, warstwa wierzchnia

ABSTRACT: This article presents issues concerning the machining of plastics. The low-density polyethylene LDPE was studied. This article presents the influence of machining conditions on the geometrical structure of the surface generated during facing panels made from synthetic polymeric materials.

KEYWORDS: roughness, polyethylene, turning, surface layer

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.354

STRESZCZENIE: W pracy przedstawiono analizę wpływu procedur kompensacji sondy narzędziowej będącej na wyposażeniu tokarki CNC na dokładność wymiarową toczonych elementów. Porównano procedury zalecane przez producenta obrabiarki z opracowanymi we własnym zakresie, a uzyskiwane wyniki przedstawiono w postaci tablic.

SŁOWA KLUCZOWE: sonda pomiarowa, korekcja współrzędnych, toczenie, pomiar narzędzi

ABSTRACT: The paper investigates the effect of compensation of a CNC lathe probe on the dimensional accuracy of produced parts. The procedures recommended by the machines manufacturer are compared with the observations made by the author, and the results are given in tables.

KEYWORDS: measuring probe, turning, measure of cutting tool

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.355

STRESZCZENIE: Przedstawiono algorytm doboru kąta prowadzenia frezu toroidalnego w procesie symultanicznego 5-osiowego frezowania powierzchni łopatek turbin z uwzględnieniem zmiennego promienia krzywizny profilu łopatki. Algorytm ten umożliwia zwiększenie dokładności geometrycznej powierzchni łopatek turbin poprzez adaptację wartości kąta prowadzenia frezu do aktualnie obrabianego promienia krzywizny profilu.

SŁOWA KLUCZOWE: obróbka 5-osiowa, powierzchnia złożona, łopatka turbiny, dokładność geometryczna

ABSTRACT: The article presents algorithm for selecting the lead angle in the process of simultaneous 5-axis milling sculptured surfaces turbine blades, takin into account a variable radius of curvature in the feed direction of the toroidal cutter. The algorithm allows to increase the geometric accuracy turbine blades by matching the value of the parameter lead angle to the currently radius of curvature machined profile.

KEYWORDS: 5-axis machining, sculptured surface, turbine blade, geometrical accuracy

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.356

STRESZCZENIE: Przedstawiono wyniki badań symulacyjnych wpływu kąta prowadzenia osi frezu toroidalnego oraz zmiennego promienia krzywizny obrabianej powierzchni na geometrię warstwy skrawanej w procesie symultanicznego 5-osiowego frezowania wypukło-wklęsłej oraz wklęsło-wypukłej powierzchni złożonej.

SŁOWA KLUCZOWE: kąt prowadzenia, promień krzywizny, obróbka 5-osiowa, frez toroidalny, geometria warstwy skrawanej

ABSTRACT: In the paper presents the results of simulation research. Was studied the process of simultaneous 5-axis milling of convexconcave and concave-convex sculptured surface of the toroidal cutter. Determine the effect of the lead angle and the variable radius of curvature machined contour on the cutting geometry.

KEYWORDS: lead angle, radius of curvature, 5-axis milling, toroidal cutter, cutting geometry

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.357

STRESZCZENIE: W artykule przedstawiono wybrane zagadnienia związane z projektowaniem sonotrod na potrzeby obróbek ubytkowych, takich jak frezowanie czy szlifowanie, gdzie w ruch drgający wprowadzany jest przedmiot obrabiany. Omówiono materiały stosowane na sonotrody, obciążenia mechaniczne przedmiotu obrabianego oraz charakterystykę pracy falowodu.

SŁOWA KLUCZOWE: projektowanie sonotrod, wspomaganie procesu szlifowania drganiami ultradźwiękowymi, oscylacje przedmiotu obrabianego

ABSTRACT: The article presents selected issues related to the design sonotrodes for the needs of machining processes such as milling and grinding, wherein the oscillatory motion is inducted into the workpiece. The materials used for the purpose of ultrasonic vibrations, mechanical loads of the workpiece and the operating characteristics of the waveguide are described.

KEYWORDS: sonotrodes design, ultrasonic assisted machining, workpiece oscillations

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.358

STRESZCZENIE: W pracy przedstawiono wyniki badań dotyczących oceny zdolności skrawnych ściernic supertwardych kształtowanych w procesie elektroerozyjnego obciągania elektrodą stacjonarną, wirującą i segmentową. Do oceny zdolności skrawnych ściernic posłużono się metodą szlifowania wzorca zewnętrznego, na podstawie której określono temperaturę i wydajność względną szlifowania wzorca.

SŁOWA KLUCZOWE: ściernice supertwarde, obciąganie elektroerozyjne, zdolności skrawne, temperatura szlifowania, wydajność względna szlifowania

ABSTRACT: In the paper investigation results concerning assessment of cutting abilities of superhard grinding wheels shaping after electrodischarge dressing process using stationary, rotating and segmental tool electrodes have been presented. For assessment of cutting abilities of grinding wheels the method of grinding of outer standard has been applied. Basing on this method the temperature and relative efficiency of grinding has been determined.

KEYWORDS: superhard grinding wheels, electrodischarge dressing, cutting abilities, grinding temperature, volumetric efficiency

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.359

STRESZCZENIE: W pracy przedstawiono wyniki badań docierania jednotarczowego powierzchni płaskich. Badano wpływ prędkości i czasu docierania na energochłonność obróbki. W badaniach stosowano mikroziarna węglika boru i docieraki żeliwne.

SŁOWA KLUCZOWE: docieranie, energochłonność, badania

ABSTRACT: The paper presents an investigation on the use one-sided lapping disks at lapping flat surfaces. There were examined the influence of the lapping speed and lapping time on energyconsuming. In research micrograins of boron carbide and cast iron lapping tools were used.

KEYWORDS: lapping, energy intensity, research

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.360

STRESZCZENIE: W niniejszym artykule przedstawiona została nowa metoda chłodząco-smarująca strefę szlifowania jako alternatywa dla tradycyjnie używanej metody zalewowej. Przedstawiono porównanie topografii powierzchni uzyskanej po obróbce z hybrydową metodą smarowania strefy szlifowania (MQL + SSP) z topografią powierzchni uzyskanej po smarowaniu tradycyjną metodą zalewową.

SŁOWA KLUCZOWE: metoda hybrydowa, MQL, SSP, strefa szlifowania

ABSTRACT: In this article presented is a new method of cooling and lubricating the grinding zone as an alternative to the traditionally used flood method. It presents a comparison of surface topography obtained after treatment with the hybrid method of lubrication grinding zone (MQL + SSP) to the surface topography obtained after lubrication by traditional flood method.

KEYWORDS: hybrid method, MQL, SSP, grinding zone

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.361

STRESZCZENIE: W artykule omówiono metodykę badań skupionych na wartościach sił w procesie szlifowania płaszczyzn ściernicą z nasypem z CBN ze spoiwem wytwarzanym metodą galwaniczną. Przedstawiono również wyniki wstępnej analizy wzajemnych relacji pomiędzy składowymi siły szlifowania.

SŁOWA KLUCZOWE: siły szlifowania, ściernice z CBN, ściernice ze spoiwem galwanicznym

ABSTRACT: In the paper there is described the methodology of the research focused on the values of forces in the process of surface grinding with CBN electroplated grinding wheel. There are also presented the results of the initial analysis of the relationships between the grinding force components.

KEYWORDS: grinding forces, CBN grinding wheels, electroplated grinding wheels

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.362

STRESZCZENIE: W artykule przedstawiono wyniki badań dotyczące wpływu prędkości szlifowania, posuwu oraz głębokości szlifowania na całkowitą siłę szlifowania. Badania dotyczyły szlifowania płaszczyzn ściernicą z nasypem z regularnego azotku boru ze spoiwem wytwarzanym metodą galwaniczną.

SŁOWA KLUCZOWE: siły szlifowania, ściernice z CBN, ściernice ze spoiwem galwanicznym

ABSTRACT: The article presents the results of research focused on the impact of wheel speed, feed and grinding depth on the grinding force. The conducted research concerned plane surface grinding using CBN electroplated grinding wheels.

KEYWORDS: grinding forces, CBN grinding wheels, electroplated grinding wheels

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.363

STRESZCZENIE: Przedstawiono wyniki badań nadzorowania procesu szlifowania rowków wiórowych frezów pełnowęglikowych, z wykorzystaniem sygnału emisji akustycznej (AE – Acoustic Emission).

SŁOWA KLUCZOWE: szlifowanie frezu, emisja akustyczna, diagnostyka, monitorowanie

ABSTRACT: This paper presents a research focusing on grinding process of flute in carbide end mills with the use of acoustic emission signal (AE).

KEYWORDS: end mill grinding, acoustic emission, diagnostics, monitoring

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.364

STRESZCZENIE: W artykule przedstawiono metodykę analizy i modelowania układów technologicznych i procesu szlifowania powierzchni śrubowych stożkopochodnych z wykorzystaniem systemów CAD/CAE. Opracowana metodyka pozwala na przeprowadzenie analiz dokładności procesu szlifowania powierzchni śrubowych z uwzględnieniem odchyłek położenia i kształtu elementów układu, bicia wrzeciona przedmiotu i ściernicy oraz cech geometrycznych narzędzia.

SŁOWA KLUCZOWE: szlifowanie powierzchni śrubowej, przestrzenne łańcuchy wymiarowe, CAD/CAE, modelowanie, zarys osiowy ślimaka

ABSTRACT: The article presents a methodology for analysis and modeling of technological systems and the process grinding of the screw surface using CAD / CAE. The developed methodology allows to carry out analysis of the accuracy of the process of the screw surface grinding including the displacement and shape of the elements, beating the spindle object, grinding wheel and geometrical features of the tools.

KEYWORDS: surface screw grinding, spatial dimension chains, CAD/CAE, modeling, profile axial worm

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.365

STRESZCZENIE: Opracowanie dotyczy niekonwencjonalnych narzędzi z ostrzami obrotowymi (RT – rotary tools) typu SPRT (self-propelled-rotary-tool). Przedstawiono badania i analizy zmian struktury geometrycznej powierzchni spowodowane wzrostem zużycia ostrzy w całym okresie trwałości.

SŁOWA KLUCZOWE: SPRT, powierzchnia, zużycie, chropowatość

ABSTRACT: The results of studies and analyzes changes in the structure of geometric surfaces caused increase of wear tools are presented. Research focuses on unconventional tools with the rotary edges (RT rotary tools) type SPRT (self-propelled-rotary-tool).

KEYWORDS: self-propelled rotary tool (SPRT), tool wear, roughness, surface

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.366

STRESZCZENIE: Współcześnie znane współczynniki partycji ciepła opisują podział ciepła w strefie skrawania w sposób niedoskonały. Niniejszy artykuł podejmuje próbę oszacowania tych rozbieżności oraz wskazuje prawdopodobne przyczyny takiego stanu rzeczy. W artykule porównano wyniki badań eksperymentalnych, z modelowania analitycznego oraz symulacji komputerowych.

SŁOWA KLUCZOWE: strefa skrawania, ciepło, podział ciepła

ABSTRACT: Today known heat partition coefficients describes the distribution of heat in the cutting zone in a imperfectly. This article attempts to estimate these discrepancies and indicates the probable causes of this state of affairs. The article compares the results of experimental studies, the analytical modeling and computer simulation.

KEYWORDS: cutting zone, heat, heat distribution

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.367

STRESZCZENIE: Artykuł przedstawia wyniki badań doświadczalnych dotyczących początkowej fazy zużycia powlekanych narzędzi z węglika spiekanego dla przypadku toczenia ortogonalnego na sucho stali austenitycznej 1.4541. W badaniach stosowano ostrza o płaskiej powierzchni natarcia, wykonane z węglika H10F z powłokami ochronnymi: TiC, TiAlN, AlTiN, AlCrN.

SŁOWA KLUCZOWE: ostrza węglikowe, powłoki ochronne, zużycie

ABSTRACT: This article presents the results of experiments relating to the initial wear period of coated carbide tools for the case of orthogonal, dry turning of austenitic 1.4541 steel. The studies used a insert with a flat rake face, made of carbide H10F with protective coatings such as: TiCN, TiAlN, AlTiN, AICrN.

KEYWORDS: cutting tools, protective coatings, wear

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.368

STRESZCZENIE: Zużycie większości części mechanicznych rozpoczyna się na powierzchni. Świadome nadanie odpowiednich właściwości powierzchni i ukształtowanie wymaganego stanu struktury geometrycznej jest tym trudniejsze dla technologa, im dłuższy i bardziej skomplikowany jest proces technologiczny. W przemyśle lotniczym procesy technologiczne projektowane są ze szczególnym uwzględnieniem odpowiedzialności i bezpieczeństwa wyprodukowanego wyrobu. Przemysł lotniczy to na ogół produkcja jednostkowa i małoseryjna, gdzie ekonomiczne jest wstępne przygotowanie komponentu poprzez selektywne spiekanie proszku Ti-6Al-4V i jego wykończeniowa obróbka skrawaniem. Jednak mikroporowatość otrzymanego w ten sposób materiału uwidacznia się dopiero po skrawaniu. To właśnie mikroporowatość może być źródłem zużycia eksploatacyjnego prowadzącego do zniszczenia części. W artykule przedstawiono wyniki badań wpływu technologicznych parametrów procesu selektywnego spiekania stopu Ti-6Al-4V na zmiany mikroporowatości, uwidaczniające się po obróbce skrawaniem w wartościach wybranych parametrów morfologii powierzchni.

SŁOWA KLUCZOWE: morfologia powierzchni, stopy tytanu, technologia SLM

ABSTRACT: Wear of most mechanical parts have the beginning on the surface. Knowingly giving the relevant properties of the surface and shape of the required state of geometric structure is more difficult for the technologist at the long and more complicated technological process. In the aerospace industry processes are designed with particular emphasis on accountability and ensuring the safety of the obligation of the manufactured product. The aviation industry is generally the short series production, where cost is the initial preparation of the component by selectively melting the powder of Ti-6Al-4V and finish machining. However, the micro porosity of the thus obtained material is visible after machining. It is the micro-porosity can be a source of wear and tear leading to the destruction of parts. The article presents the results of research on the impact of technological parameters of the process of selective sintering alloy Ti-6Al-4V changes micro porosity materialized after machining in the values of the selected parameters of surface morphology.

KEYWORDS: surface morphology, titanium alloys, SLM technology

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.369

STRESZCZENIE: Wprowadzenie do tematyki obróbki materiałów kompozytowych i wielowarstwowych stosowanych w przemyśle lotniczym. Przykłady narzędzi oraz zagadnienia i problemy pojawiające się w czasie obróbki i sposoby ich rozwiązania.

SŁOWA KLUCZOWE: kompozyty, narzędzia, obróbka

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.370

STRESZCZENIE: Przedstawiono wybrane aspekty dotyczące wielkoseryjnej obróbki głowicy silnika spalinowego z wykorzystaniem chłodzenia mgłą olejową MQL. Omówiono wytyczne projektowania narzędzi i oprawek narzędziowych w odniesieniu do zastosowanego systemu chłodzenia i smarowania oraz właściwości materiału obrabianego. Omówiono wyniki uzyskiwane dla wybranych rodzajów obróbki na bazie doświadczeń produkcyjnych zakładu Volkswagen Motor Polska w Polkowicach.

SŁOWA KLUCZOWE: mgła olejowa, skrawanie, stopy aluminium

ABSTRACT: The paper describes aspects occur during mass production of cylinder head of diesel engine with oil mist cooling (MQL). It demonstrate special tool and tool’s chucks design in reference to used coolant system as well as machining material. The paper describes results of selected types of machining based on experience from VWMP plant in Polkowice.

KEYWORDS: MQL, machining, Aluminum alloys

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.371

STRESZCZENIE: W pracy przedstawiono wybrane wyniki badań jakości powierzchni po toczeniu. Analizie poddano proces formowania się wióra podczas procesu toczenia ze zmiennymi technologicznymi parametrami obróbki. Analizie poddano również wybrane parametry chropowatości powierzchni 2D oraz 3D. Pracę zakończono wnioskami.

SŁOWA KLUCZOWE: stop aluminium AW7075, warstwa wierzchnia, chropowatość powierzchni

ABSTRACT: The paper presents selected results of the surface quality after turning. We analyzed the process of shaping the chip during the process of rolling with varying technological machining parameters. Were also analyzed selected surface roughness parameters 2D and 3D. The work was completed proposals.

KEYWORDS: AW7075 aluminum alloy, surface layer, the surface roughness

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.372

STRESZCZENIE: W artykule przeprowadzono ocenę energetyczną toczenia stali 41Cr4 utwardzonej do ok. 55±1 HRC dla wybranych stereometrii ostrza z CBN. Analizie poddane zostały wybrane parametry profilu chropowatości, zmiany wartości siły skrawania oraz energii procesu po toczeniu ostrzami o różnym promieniu naroża.

SŁOWA KLUCZOWE: stal utwardzona, chropowatość powierzchni, siła skrawania, energia właściwa, promień naroża

ABSTRACT: In the article assessed energetic 41Cr4 turning steel hardened to 55±1 HRC selected stereometry cutting edge of CBN. Have been analysed selected roughness profile parameters, changes in cutting forces and the power cutting edge of the process after turning on different corner radius.

KEYWORDS: hardened steel, surface roughness, cutting force, specific energy, corner radius

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.373

STRESZCZENIE: W artykule zawarta jest analiza teoretyczna oraz wyniki badań doświadczalnych mikrowygładzania powierzchni stalowego wałka przy użyciu kilkunastu foliowych taśm ściernych o wymiarach ziaren od 80 do 5 μm. Każda taśma wygładzała przeznaczony jej fragment szlifowanej powierzchni wałka w łącznym czasie 18 s, z identycznymi parametrami obróbki.

SŁOWA KLUCZOWE: mikrowygładzanie, folie ścierne, topografia powierzchni

ABSTRACT: The analysis of theoretical and experimental research results of steel roller surfaces micro-finishing were present in this article. For these operations a dozen types of abrasive foil strips with grain’s from 80 to 5 microns were used. Each part of these roller surfaces were smoothing by 18 seconds with the same of machining parameters.

KEYWORDS: microfinishing, foiles abrasive, surface topography

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.374

STRESZCZENIE: W artykule przedstawiono badania szlifowania zewnętrznych powierzchni cylindrycznych wykonanych ze stopu Hastelloy C-276 dla różnych parametrów kinematycznych szlifowania i różnych ściernic. Przeprowadzono analizę wpływu warunków obróbki na chropowatość powierzchni oraz zmiany składowych siły szlifowania.

SŁOWA KLUCZOWE: Hastelloy C-276, 2.4819, szlifowanie powierzchni cylindrycznych

ABSTRACT: In the paper cylindrical grinding process has been studied in the machining of Hastelloy C-276 alloy for different grinding kinematic parameters and grinding wheels.. An analysis was carried out to investigate the influence of grinding conditions on the part surface roughness and the changes of grinding force components.

KEYWORDS: Hastelloy C-276, 2.4819, cylindrical grinding

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.375

STRESZCZENIE: W artykule przedstawiono wyniki badań dotyczące wpływu warunków obróbki rotacyjno-kaskadowej na kształtowanie morfologii i struktury geometrycznej powierzchni wałków stalowych. Zakres prezentowanych badań obejmował próby obróbki wałeczków stalowych w wygładzarce rotacyjno-kaskadowej z zastosowaniem różnego typu ceramicznych kształtek ściernych firmy Marbad. Określono również zużywalności i skrawności kształtek ceramicznych podczas obróbki stalowych wałeczków w wygładzarce rotacyjno-kaskadowej firmy Erba.

SŁOWA KLUCZOWE: wygładzanie rotacyjno-kaskadowe, ceramiczne kształtki ścierne, stal węglowa, stal kwasoodporna, struktura geometryczna powierzchni, chropowatość powierzchni

ABSTRACT: In the article the results concerning influence of processing conditions of circular vibratory finishing on shaping of steel surface surface texture have been presented. The range of presented investigation results included tests of machining of steel workpieces using circular vibratory surface finishing machine and different ceramic shaped stones manufactured in Marbad factory. Also wear and machinability of ceramic shaped stones after machining of steel workpieces in Eraba circular vibratory surface finishing machine has been estimated.

KEYWORDS: circular vibratory surface finishing, ceramic shaped stones, carbon steel, acid resistant steel, surface geometrical structure, surface roughness

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.376

STRESZCZENIE: W artykule przedstawiono wyniki badań dotyczące wpływu warunków obróbki rotacyjno-kaskadowej na kształtowanie morfologii i struktury geometrycznej powierzchni uchwytów znalowych. Zakres prezentowanych badań obejmował próby obróbki części znalowych w wygładzarce rotacyjno-kaskadowej z zastosowaniem różnego typu poliestrowych kształtek ściernych firmy Marbad. Określono również zużywalność i skrawność kształtek poliestrowych podczas obróbki przedmiotów ze znalu w wygładzarce rotacyjno-kaskadowej firmy Erba.

SŁOWA KLUCZOWE: obróbka rotacyjno-kaskadowa, poliestrowe kształtki ścierne, znal, morfologia powierzchni, struktura geometryczna powierzchni

ABSTRACT: In the article the results concerning influence of processing conditions of circular vibratory finishing on shaping of zamak morphology and surface texture have been presented. The range of presented investigation results included tests of machining of zamak workpieces using circular vibratory surface finishing machine and different polyester shaped stones manufactured in Marbad factory. Also wear and machinability of polyester shaped stones after machining of zamak workpieces in Eraba circular vibratory surface finishing machine has been estimated.

KEYWORDS: circular vibratory surface finishing, polyester shaped stones, zamak, surface morphology, surface geometrical structure

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.377

STRESZCZENIE: W pracy przedstawiono wyniki badań zębów walcowych kół zębatych po szlifowaniu. Badano zmianę właściwości mechanicznych i fizycznych przed szlifowaniem i po szlifowaniu. Wskazano na zmiany, jakie zachodzą po procesie szlifowania powierzchni ewolwentowych zębów walcowych kół zębatych. Przedstawiono wyniki badań dla różnych modułów i szerokości zębów z uwzględnieniem zmiennych warunków szlifowania.

SŁOWA KLUCZOWE: koła zębate walcowe, właściwości mechaniczne, zarys ewolwentowy zęba

ABSTRACT: The paper presents the results of tooth cylindrical gears grinding. We studied changing the mechanical and physical properties before sanding and sanding. They pointed to the changes that occur after the process of grinding the teeth of involute cylindrical gears. The results of studies for the various modules and the width of the teeth, taking into account the changing conditions of grinding.

KEYWORDS: drive gears, mechanical properties, outlines involute

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.378

STRESZCZENIE: W artykule przedstawiono stanowisko badawcze i warunki badań doświadczalnych ściernicy modyfikowanej i konwencjonalnej w procesie szlifowania osiowego. Określono wartości składowych siły szlifowania oraz parametrów chropowatości powierzchni i na ich podstawie określono wpływ modyfikacji ściernicy z korundu monokrystalicznego na proces szlifowania stopu Ti6Al4V.

SŁOWA KLUCZOWE: szlifowanie osiowe, stop tytanu Ti6Al4V, siły w procesie szlifowania, chropowatość powierzchni

ABSTRACT: The paper presents the test stand and experimental study conditions of cylindrical grinding with conventional and modified grinding wheels. The effect of modification of monocorundum grinding wheel on cylindrical grinding process of Ti6Al4V titanium alloy was analyzed on the basis of grinding forces and surface roughness parameters.

KEYWORDS: cylindrical grinding, Ti6Al4V titanium alloy, forces in grinding process, surface roughness

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.379

STRESZCZENIE: Przedstawiono metodykę analiz i modelowania procesów obróbki ściernej, wynikające z tego podstawy optymalizacji procesów obróbki ściernej oraz wyniki badań prowadzące do nowych metod i zastosowań. Określono kierunki rozwoju szlifowania oraz mikro- i nanoobróbki ściernej.

SŁOWA KLUCZOWE: obróbka ścierna, kierunki rozwoju, modelowanie

ABSTRACT: In the paper a method of analysis and modeling abrasive machining and a resulting base abrasive machining process optimization and results of studies leading to new methods and applications presented. The directions for the development of grinding and micro- and nano-machining of abrasive was indicated.

KEYWORDS: Abrasive processing, development directions, modeling

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.380

STRESZCZENIE: W artykule przedstawiono badania doświadczalne wpływu warunków czyszczenia ściernicy w procesie szlifowania głębokiego stopu Inconel 718 na jakość szlifowanej powierzchni. Zmieniano ciśnienie chłodziwa oraz wydatek. Mierzono chropowatość szlifowanej powierzchni oraz zużycie promieniowe ściernicy.

SŁOWA KLUCZOWE: szlifowanie, czyszczenie ściernicy, chropowatość powierzchni

ABSTRACT: The article presents an experimental research to study the influence of grinding wheel cleaning process on the quality of ground surface in Creep-Feed-Grinding of Inconel 718 alloy. During tests the coolant pressure and flow rate were changed. The ground surface roughness and radial wear of grinding wheel were measured.

KEYWORDS: grinding, grinding wheel cleaning, surface roughness

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.381

STRESZCZENIE: W artykule przedstawiono warunki i wyniki badań doświadczalnych procesu szlifowania osiowego wałków ze stopu Inconel 718. Określono zależności składowych siły szlifowania oraz przeanalizowano na ich podstawie wpływ rodzaju ściernicy na czas wyiskrzania w tym procesie.

SŁOWA KLUCZOWE: szlifowanie osiowe wałków, Inconel 718, siły w procesie szlifowania

ABSTRACT: The paper presents the experimental study conditions and results of cylindrical grinding process of Inconel 718. The effect of grinding wheel type on the sparking-out time was analyzed on the basis of determined dependency of grinding force components.

KEYWORDS: shafts cylindrical grinding, Inconel 718, forces in grinding process

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.382

STRESZCZENIE: We wstępie pracy scharakteryzowano kompozyt WCCo-cBN i jego właściwości eksploatacyjne. W ramach badań porównano trwałość ostrzy wykonanych z kompozytu WCCo-cBN oraz z tradycyjnych węglików spiekanych podczas toczenia rowków w żeliwie sferoidalnym. Badania powtórzono dla materiału ostrza powlekanego i bez powłok przeciwzużyciowych.

SŁOWA KLUCZOWE: kompozyt WCCo-cBN, powłoki PVD, TiN, TiAlN, trwałość ostrzy

ABSTRACT: In the introduction of this paper the exploitation properties of the WCCo-cBN tools are described. As part of research, the comparison of tool life obtained for the investigated composite and traditional sintered carbides during groove turning tests of the spheroidal iron is presented. Tests were performed both for coated and uncoated tools.

KEYWORDS: WCCo-cBN composite, PVD coating, TiN, TiAlN, tool life

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.383

STRESZCZENIE: W pracy zaprezentowano opracowaną metodę oceny zużycia narzędzi skrawających. Badania zostały wykonane na stanowisku do badań tribologicznych Brucker UMT-2. Przeprowadzone badania dotyczyły określenia odporności na zużycie ścierne ostrzy skrawających z węglików spiekanych bez powłok oraz z powłoką przeciwzużyciową.

SŁOWA KLUCZOWE: badania tribologiczne, narzędzia skrawające, węgliki spiekanie

ABSTRACT: In this paper, developed method for wear testing of cutting tools was described. Presented research was performed with Brucker UMT-2 tribology testing station. Conducted test referred to frictional wear resistance of cutting tools edges fabricated of sintered carbides, both with and without anti-wear coatings.

KEYWORDS: tribology test, cutting tools, sintered carbide

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.384

STRESZCZENIE: Do wytworzenia płytek skrawających z proszków WC-Co zastosowano iskrowe spiekanie plazmowe. Uzyskane spieki poddano pomiarom gęstości i twardości oraz wyznaczono ich odporność na kruche pękanie. Dokonano obserwacji mikrostruktury. Wykazano, że wymaganą dla materiałów narzędziowych twardością odznaczają się płytki z proszku o ultradrobnej wielkości cząstek.

SŁOWA KLUCZOWE: węgliki spiekane, płytki skrawające, iskrowe siekanie plazmowe

ABSTRACT: For the production of cutting inserts, used spark plasma sintering method. The article include resulting density, hardness, fracture toughness and images of the microstructure cemented carbides (WC-Co). The cutting inserts fabricated from powder with ultrafine particles characterized a required for tool materials hardness.

KEYWORDS: cemented carbides, cutting inserts, spark plasma sintering

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.385

STRESZCZENIE: Artykuł przedstawia opis możliwości wykorzystania logiki rozmytej jako narzędzia ułatwiającego modyfikację technologicznych parametrów skrawania w celu likwidacji wąskich gardeł, a tym samym uzyskania potokowego charakteru pracy linii produkcyjnej z uwzględnieniem obróbki wielozabiegowej oraz wielonarzędziowej realizowanej na linii produkcyjnej.

SŁOWA KLUCZOWE: obróbka skrawaniem, logika rozmyta, balansowanie linii produkcyjnej, parametry obróbki skrawaniem

ABSTRACT: The article presents a description of the possible use of fuzzy logic as a tool to facilitate modification of the technological cutting parameters in order to eliminate bottlenecks, and thus strive for pipelined nature of the production line including the multi-passes processing and multi-tool implemented in the production line.

KEYWORDS: machining, fuzzy logic, balancing production line, machining parameters

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.386

STRESZCZENIE: Ekologiczne ciecze smarująco-chłodzące, zawierające w swoim składzie olej słonecznikowy, podczas obróbki skrawaniem stali wysokostopowych (stosowanych w generatorach elektrowni cieplnych i jądrowych) polepszają chropowatość powierzchni oraz kształtowanie i odprowadzenie wiórów. Korzystne efekty stosowania tych cieczy wynikają m.in. z oddziaływania wodoru, który wydziela się przy ich destrukcji.

SŁOWA KLUCZOWE: ekologiczne ciecze smarująco-chłodzące, wióry, wodór

ABSTRACT: Ecological cooling-lubricant liquids, which containing in its composition sunflower oil during machining of alloy steel (used in generators on forcible and nuclear power plants) improve the surface roughness, formation and chip removal facilitates the direct interaction of hydrogen, which arises during their destruction.

KEYWORDS: ecological cooling-lubricant liquids, chips, hydrogen

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.387

STRESZCZENIE: W pracy przedstawiono wpływ strategii obróbki na dokładność wykonania czopa okrągłego. Przed obróbką przedmiotu obrabiarka została poddana badaniom diagnostycznym celem wyznaczenia dokładności geometrycznych i dokładności ruchu osi obrotowej. Czop został wykonany z wykorzystaniem trzech strategii. Pierwsza obejmowała interpolację kołową z wykorzystaniem osi X i Y, a druga – ruchu obrotowego osi C oraz utrzymywaniem stałej pozycji narzędzia. Ostatnia strategia zawierała w sobie zestawienie pracy trzech osi: X, Y oraz C.

SŁOWA KLUCZOWE: dokładność, obrabiarka CNC, walcowość, dokładność geometryczna

ABSTRACT: The article is to present the impact of machining strategies on the accuracy of the round pin. Before machining the workpiece has been tested to define the diagnostic accuracy and geometric accuracy of motion of the rotary axis. The round pin was made using three strategies. The first consisted of a circular interpolation using the X and Y axes. Second by the rotation C axis and keeping a stable position of the tool. The last strategy was to combine of movements X, Y and C axes.

KEYWORDS: precision, CNC machine, cylindricity, geometrical accuracy

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.388

STRESZCZENIE: W systemach diagnostyki stanu narzędzia skrawającego istotnym problemem jest wybór fragmentów sygnałów, na podstawie których należy prowadzić diagnostykę. W ramach prac stworzono algorytm, który w pełni automatycz sposób ny wybiera fragmenty sygnału, które są reprezentatywne dla stanu narzędzia i pozwalają na prowadzenie obliczeń online.

SŁOWA KLUCZOWE: diagnostyka stanu narzędzia, skrawanie, przetwarzanie sygnałów

ABSTRACT: For the tool condition monitoring systems important issue is the choice of segments of signals on the basis of which the diagnostics should be carried out. This article presents algorithm for fully automatic selection parts of signals which are representative for the tool condition and allow to carry out the calculations online.

KEYWORDS: tool condition monitoring, signal processing

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.389

STRESZCZENIE: Drgania samowzbudne są jednym z najważniejszych ograniczeń wydajności obróbki i jakości wyrobu gotowego. Dobór prędkości obrotowych pozwala na ograniczenie tych drgań poprzez zakłócenie efektu regeneracji śladu. Testowanie i dobór właściwych parametrów może być znacznie ułatwione dzięki obróbce wirtualnej.

SŁOWA KLUCZOWE: drgania samowzbudne, symulacja numeryczna, wirtualna obróbka

ABSTRACT: A self-excited vibrations (chatter) are one of the most important limitation in machining performance and quality of finished parts. Selection of stable spindle speed can suppress self-excited vibrations occurrence, by disrupting regenerative effect. These technic can be tested during process planning via virtual machining.

KEYWORDS: self-excited vibration, numerical simulation, virtual machining

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.390

STRESZCZENIE: W artykule przedstawiono badania porównawcze chropowatości powierzchni po frezowaniu – na sucho, z MQL i emulsją – stali węglowej C45 i stopu aluminium PA4, w zakresie wysokich prędkości skrawania.

SŁOWA KLUCZOWE: chropowatość powierzchni, frezowanie na sucho, minimalne smarowanie, MQL

ABSTRACT: The article presents a comparative study of surface roughness after dry milling, with the MQL and emulsion of C45 carbon steel and aluminum alloy PA4 at high cutting speeds.

KEYWORDS: surface roughness, dry milling, minimal quantity lubrication, MQL

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.391

STRESZCZENIE: W artykule zaprezentowano wyniki badań, wraz z ich analizą, wpływu warunków wiercenia w materiale kompozytowym włóknistym, stosowanym do budowy czołownic pojazdów szynowych, na wartość współczynnika delaminacji.

SŁOWA KLUCZOWE: delaminacja kompozytów, materiały kompozytowe włókniste, wiercenie w kompozytach

ABSTRACT: The original research results and their analysis of delamination phenomena during drilling in fiber composite material, used to build headstocks rail vehicles were presented and discussed in this article.

KEYWORDS: composite material, delamination, fiber-based composite materials, composite material drilling

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.392

STRESZCZENIE: Przedstawiono wymagania, możliwości i uwarunkowania techniczne zastosowania różnych rodzajów sprężyn w fazownikach samoczynnych. Podano zalecenia do doboru sprężyn dla różnych rozwiązań konstrukcyjnych narzędzi.

SŁOWA KLUCZOWE: skrawanie, fazowanie, narzędzia, sprężyny

ABSTRACT: The paper presents requirements, opportunities and technical conditions to use different types of springs in self-acting beveling tools. They were given instructions to the selection of springs for various tools design solutions.

KEYWORDS: cutting, beveling, tools, springs

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.393

STRESZCZENIE: Artykuł opisuje badania toczenia stopu Inconel 625. Stwierdzono powstawanie narostu, który zmienia geometrię ostrza, co wpływa m.in. na pogorszenie postaci wióra. Przeprowadzono pomiary zużycia ostrza VB oraz wielkości i kształtu narostu. W ramach badań modelowych obliczono maksymalną temperaturę i naprężenie w okolicy krawędzi skrawającej.

SŁOWA KLUCZOWE: toczenie, wióry, zużycie ostrza, narost

ABSTRACT: Research on Inconel 625 turning was described. It was found the formation of BUE phenomenon which changes the cutting edge geometry and deteriorates chip form. VB indicator of tool wear, BUE size and its shape were measured. The maximum temperature and tension in the area of the cutting edge were calculated with the help of cutting process modeling.

KEYWORDS: turning, chips, tool wear, BUE

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.394

STRESZCZENIE: Przedstawiono wyniki badań toczenia zahartowanej laserowo stali 100Cr6 z użyciem ostrzy skrawających wykonanych z azotku boru (PCBN) oraz ceramiki mieszanej Al₂O₃+TiC. Dokonano oceny mikrostruktury i mikrotwardości warstwy wierzchniej (WW). Omówiono czynniki wpływające na grubość białej warstwy oraz rozkład mikrotwardości WW.

SŁOWA KLUCZOWE: toczenie na twardo, warstwa wierzchnia, hartowanie laserowe stali

ABSTRACT: The research results regarding turning of laser hardened 100Cr6 steel, with the application of cubic boron nitride (PCBN) and mixed ceramics Al₂O₃+TiC tools were presented. The evaluation of surface’s layer microstructure and microhardness was carried out. The factors influencing the thickness of white layer and microhardness distribution of surface layer werepresented.

KEYWORDS: hard turning, surface layer, laser hardening of steel

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.395

STRESZCZENIE: Przedstawiono budowę doświadczalnego modelu matematycznego procesu toczenia tytanu WT3-1, optymalizację jedno i wielokryterialną wybranych cech procesu. Zacytowano wybrane pozycje literatury, w których m.in. wskazuje się na podstawowe właściwości tytanu i jego stopów oraz charakterystykę ich obróbki.

SŁOWA KLUCZOWE: tytan, optymalizacja wielokryterialna, model matematyczny, optymalne parametry

ABSTRACT: This article presents the experiment-based mathematical model for turning of the WT3-1 titanium, single- and multi-criterion optimization of the selected process features. The references have been cited; they include indications as to the basic properties of titanium.

KEYWORDS: titanium, multi-criterion optimization, mathematical model, optimum parameters

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.396

STRESZCZENIE: Selektywne stapianie proszków metali (SLM) umożliwia generowanie obiektów 3D metodą przyrostową, zwłaszcza z metali i stopów trudnoskrawalnych i biozgodnych. Nie da się jednak uniknąć obróbki ubytkowej wytworzonych tą metodą elementów. Przedstawiono obserwację i analizę warstwy wierzchniej ażurowych struktur parametrycznych z biozgodnego stopu tytanu po procesie frezowania. Analiza wykonana została z wykorzystaniem multisensorycznej maszyny do badań topografii powierzchni AltiSurf A520 firmy Altimet.

SŁOWA KLUCZOWE: SLM, Frezowanie, SGP

ABSTRACT: Selective Laser Melting of metals (SLM) provides the possibility to generate 3D models by additive manufacturing. Particularly this method is intended to produce parts of bio-compatible and hard metal alloys. Subtractive machining – cutting, of this materials could not be eliminated however. This paper is aimed at explanation of surface structure as phenomena caused by surface milling of regular lattice structures of titanium, bio-compatible alloy. Measurements were carried out with application of multi – sensor surface topography machine AltiSurf A520.

KEYWORDS: SLM, Milling, Surface Texture

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.397

STRESZCZENIE: Przedstawiono wpływ modyfikacji kąta pochylenia rowka wiórowego frezów palcowych na proces wysokowydajnego frezowania stopów aluminium, zwłaszcza na siły skrawania oraz chropowatość powierzchni po obróbce.

SŁOWA KLUCZOWE: frez, obróbka wysokowydajna, zmienny kat spirali

ABSTRACT: The publication contains influence of modification of the flute helix angle on the high-performance milling process of aluminum alloy. The cutting force and surface roughness values were measured.

KEYWORDS: milling cutter, high performance cutting, unequal flute helix angle

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.398

STRESZCZENIE: Przedstawiono wpływ zarysu łamaczy wióra frezów palcowych na proces wysokowydajnego frezowania stopów aluminium, w tym na składowe siły skrawania oraz chropowatość powierzchni.

SŁOWA KLUCZOWE: frez, obróbka wysokowydajna, stopy aluminium, łamacz wióra

ABSTRACT: In order to achieve the maximum performance of milling process, milling cutters must be used with appropriate cutting edge geometry. The influence of chip breakers of the cutting edge profile on the high-performance milling process of aluminum alloy was determined. There were measured values of the cutting force and roughness parameters.

KEYWORDS: milling cutter, high performance cutting, aluminum alloy, chip breaker

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.399

STRESZCZENIE: Przedstawiono zagadnienia dotyczące obróbki stopów lekkich z użyciem szczotek wykonanych z włókien ceramicznych. Badaniom został poddany odlewniczy stop magnezu AM60. Zaprezentowano wpływ warunków obróbki na strukturę geometryczną powierzchni generowanej podczas szczotkowania powierzchni otworów, które uprzednio wiercono wiertłami ze stali szybkotnącej i z węglika spiekanego.

SŁOWA KLUCZOWE: chropowatość, magnez, szczotkowanie, warstwa wierzchnia

ABSTRACT: The article presents problems concerning the machining of light alloys using brushes made of ceramic fiber. The casting magnesium alloy AM60 was studied. Presents the influence of machining conditions on the surface geometrical structure generated during brushing the surface of the holes that were previously drilled with high speed steel and carbide drills.

KEYWORDS: roughness, magnesium, brushing, surface layer

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.400

STRESZCZENIE: W artykule zaprezentowano możliwości zastosowania obróbki ubytkowej do poprawy dokładności kształtowej i wymiarowej elementów wytwarzanych technologiami przyrostowymi. Technologie addytywne znajdują coraz szersze zastosowanie i stawiane są im coraz to wyższe wymagania związane z dokładnością wytwarzania. Niestety ograniczenia wynikające z istoty tych technologii nie pozwalają uzyskać dokładności wykonania w klasach niższych niż IT7. Dlatego zasadne jest zastosowanie dodatkowej obróbki do poprawy dokładności istotnych elementów wykonanych prototypów.

SŁOWA KLUCZOWE: frezowanie, technologie addytywne, współrzędnościowa technika pomiarowa

ABSTRACT: The article presents the possibility of using waste machining to improve the accuracy of the shaping and dimensional elements generated incremental technologies. Additive technologies are increasingly widely used and are placed them higher requirements for precision manufacturing Unfortunately, limitations resulting from the essence of this technology does not allow you to get accuracy of the lower classes than IT7. Therefore, it is reasonable to use additional treatment to improve the accuracy of the essential elements of printed prototypes.

KEYWORDS: additive technology, coordinate measuring technology, multisensory

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.401

STRESZCZENIE: W pracy przedstawiono wyniki badań dotyczących określenia wpływu zastosowanego modelu materiałowego na proces optymalizacji prędkości posuwu. Podczas badań symulowano i optymalizowano frezarską obróbkę wykończeniową kołnierzy korpusu silnika lotniczego wykonanego ze stopu Inconel 718. Analizowano otrzymane przebiegi składowych sił skrawania oraz wydajności objętościowe procesu skrawania.

SŁOWA KLUCZOWE: model materiałowy, frezowanie, optymalizacja, wydajność skrawania

ABSTRACT: The paper presents the results of research in order to determinate the influence of applied material model on the feed speed optimization process. Finishing milling process of aircraft engine block flange made from Inconel 718 alloy was simulated and optimized. The cutting forces components and machining efficiency were analyzed.

KEYWORDS: Material model, milling, optimization, cutting efficiency

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.402

STRESZCZENIE: W artykule opisano badania pola temperatury w strefie obróbki podczas toczenia stali AMS 5643 z zastosowaniem kamery termowizyjnej FLIR SC 620.

SŁOWA KLUCZOWE: termowizja, obróbka skrawaniem

ABSTRACT: The paper presents research concerning temperature field in cutting zone during AMS 5643 steel face turning with the help of a thermal imaging camera.

KEYWORDS: thermovision, machining

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.403

STRESZCZENIE: Artykuł przedstawia optymalizację posuwu w ramach badań modelowych procesu toczenia wybranych powierzchni elementów turbiny wykonanej ze stopu PWA INCONEL 718, otrzymanego metodą spiekania proszków. Obliczenia numeryczne przeprowadzono w oprogramowaniu MES dla wytypowanego narzędzia skrawającego. Celem badań symulacyjnych była optymalizacja kodu NC pod kątem skrócenia czasu obróbki (zwiększenia wydajności) oraz stabilizacji wartości składowej obwodowej całkowitej siły skrawania F_c.

SŁOWA KLUCZOWE: modelowanie, toczenie, Inconel 718

ABSTRACT: The paper presents the feed optimization in the modeling research of turning process of the selected turbine components surfaces, made of PWA INCONEL 718 alloy, obtained by the sintered powders method. Numerical calculations for the selected cutting tool were performed using the FEM software. The aim of the simulation study was the NC code optimization for the cutting time reduction (increase the machining efficiency) and cutting force component F_c value stabilization.

KEYWORDS: modeling, turning, Inconel 718

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.404

STRESZCZENIE: Artykuł opisuje badania toczenia czołowego stali AMS6265 i AMS5643. Stwierdzono wpływ zużycia ostrza na kierunek spływu oraz sposób formowania wiórów. W ramach badań przeprowadzono pomiary zużycia ostrza, klasyfikację postaci wiórów oraz rejestrację procesu toczenia czołowego z zastosowaniem kamery szybkoklatkowej wraz z analizą ruchu formowanego wióra.

SŁOWA KLUCZOWE: toczenie czołowe, wióry, zużycie ostrza

ABSTRACT: THe paper describes the study of ams6265 and ams5643 steel facing with grooving. The influence of the tool wear on the forming and flow direction of chips was investigated. Measurements of tool wear, classification of chip forms and turning process recordings were performed by means of a high speed camera. Computer program was used for chips creation and motion analysis.

KEYWORDS: grooving, turning, chips, tool wear

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.405

STRESZCZENIE: Dynamiczna charakterystyka procesu skrawania wyznaczana jest na podstawie modelu siły w funkcji parametrów w warunkach statycznych. Najczęściej stosowane są modele Altintasa i Kienzle. W artykule przedstawiono zależność między tymi modelami.

SŁOWA KLUCZOWE: dynamiczna charakterystyka procesu skrawania, drgania samowzbudne

ABSTRACT: The dynamic characteristics of the cutting process which is determined on the base of a model of cutting force in steady state conditions. The most often used are Altintas and Kienzle models. The paper presents correlation between thesemodels.

KEYWORDS: the dynamic characteristics of the cutting process, self-excited vibrations

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.406

STRESZCZENIE: W artykule przedstawiono możliwości ukształtowania ślimaka Archimedesa z wykorzystaniem narzędzi o prostoliniowym zarysie. Przedstawiony sposób bazuje na stożkowych narzędziach trzpieniowych wichrowato ustawionych w stosunku do osi ślimaka. Omówiono sposób ustawienia narzędzi oraz wyniki przeprowadzonej obróbki. Prezentowany sposób kształtowania jest możliwy do realizacji za pomocą handlowych narzędzi trzpieniowych oraz klasycznych obrabiarek pięcioosiowych.

SŁOWA KLUCZOWE: ślimak Archimedesa, powierzchnia śrubowa, zarys prostoliniowy, pilnik obrotowy

ABSTRACT: The article presents the contingency of shaping an Archimedes’s worm through the use of tools, which have a linear profile. The method of referencing conical rotary tools that are mounted in an undulating setting in regards to the axis of the worm screw is also demonstrated. The tool mounting method and the machining results are discussed. The presented machining method is viable through the use of standard rotary tools and conventional five axis mills.

KEYWORDS: Archimedean worm, helical surface, linear profile, rotary burr

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.407

STRESZCZENIE: W pracy przedstawiono modelowanie procesu toczenia metodą elementów skończonych. Symulację prowadzono dla modelu Johnsona-Cooke’a wraz z uwzględnieniem modelu dekohezji. Wyniki symulacji w obszarze formowania wióra porównano z danymi eksperymentalnymi.

SŁOWA KLUCZOWE: symulacja, skrawanie, MES, formowanie wióra

ABSTRACT: In this paper, a method of modeling the turning process with the use of Finite Element Method was presented. Simulation was conducted for Johnson-Cook constitutive material model, taking into account the decohesion model. The results of simulation were compared with experimental data.

KEYWORDS: cutting, FEM, chip formation

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.408

STRESZCZENIE: Niniejsza praca powstała w celu prezentacji możliwości optymalizacji programów sterujących na obrabiarki sterowane numerycznie z wykorzystaniem dedykowanego oprogramowania. Optymalizację procesu pokazano na przykładzie frezowania czołowego. Dokonano porównania różnych strategii optymalizacji, wraz z prezentacją i analizą wyników.

SŁOWA KLUCZOWE: TWS Production Module 3D, frezowanie, optymalizacja, siła skrawania

ABSTRACT: This work aims to present possibilities for optimization of milling operations with the use of commercial FEM software. A face milling operation was chosen for this study. Several optimization strategies were described and compared. Their results were presented, analyzed and discussed.

KEYWORDS: TWS Production Module 3D, milling, optimization, cutting force

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.409

STRESZCZENIE: W artykule przedstawiono wyniki oceny zmian temperatury w płytce wieloostrzowej z węglika spiekanego z powłoką TiAlN dla przypadków źródła ciepła stykającego się z powłoką i bezpośrednio z substratem płytki.

SŁOWA KLUCZOWE: rozpływ ciepła, powłoka narzędziowa, ochrona ostrza

ABSTRACT: The article presents results of temperature changes in an indexable cemented carbide tool insert coated with TiAlN coating in cases where the heat source contact with the coating and directly with substrate plate.

KEYWORDS: heat distribution, tool coating, tool protection

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.410

STRESZCZENIE: W artykule przedstawiono możliwości zmniejszenia energochłonności obróbki sekwencyjnej. Dokonano oceny efektywności energetycznej z uwzględnieniem wymaganej chropowatości powierzchni po dokładnym toczeniu i nagniataniu stali utwardzonej.

SŁOWA KLUCZOWE: toczenie na twardo, nagniatanie, energochłonność, obróbka sekwencyjna

ABSTRACT: The experimental study concerns the power consumption and surface roughness produced in a sequential machining process consisting of hard turning and ball burnishing operations under variable machining parameters. In particular, some machining routines including finish hard machining and both single and multi-pass ball burnishing of hard surfaces were performed and compared.

KEYWORDS: hard turning, ball burnishing, power consumption, sequential machining

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.411

STRESZCZENIE: W artykule przedstawiono charakterystyki fizykalne stopu tytanu na osnowie fazy ortorombowej O-Ti₂AlNb oraz dokonano oceny trwałości ostrza skrawającego po toczeniu ze zmiennymi parametrami technologicznymi.

SŁOWA KLUCZOWE: stop tytanu na osnowie fazy ortorombowej, toczenie wykończeniowe, składowe siły skrawania

ABSTRACT: The article presents the physical characteristics of orthorhombic phase titanium alloy O-Ti₂AlNb and includes the assessment of the cutting edge durability upon turning with variable technological parameters.

KEYWORDS: orthorhombic phase titanium alloy, finish turning, cutting forces components

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.412

STRESZCZENIE: W pracy przedstawiono wyniki badań wytrzymałościowych materiału warstwowego zgrzewanego metodą wybuchową AA2519-Ti6Al4V dla różnych przypadków obróbki cieplnej i walcowania. Dodatkowo przeprowadzono symulację numeryczną w celu weryfikacji wyników eksperymentalnych dla potrzeb modelowania obróbki skrawaniem.

SŁOWA KLUCZOWE: Symulacja MES, platerowanie, zgrzewanie, kompozyt

ABSTRACT: In this paper, the results of strength tests of clad material AA-2519-Ti6Al4V made by explosive welding after various cases of heat treatment and rolling were presented. Additionally numerical simulation was conducted to verify obtained experimental results for modeling machining.

KEYWORDS: Simulation FEM, cladding, explosive welding, composite

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.413

STRESZCZENIE: Przedstawiono porównanie wybranych parametrów jakościowych kół zębatych po obwiedniowej obróbce frezami ze stali szybkotnącej PM-HSS i z węglików spiekanych HM-K.

SŁOWA KLUCZOWE: frezowanie obwiedniowe, zarys zęba, węgliki spiekane, proszkowa stal szybkotnąca

ABSTRACT: The article presents comparison between selected parameters of gears machined using high speed and carbide hob mill.

KEYWORDS: hobbing, tooth profile, carbide, powdermetallurgical high-speed-steel

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.414

STRESZCZENIE: Przedstawiono wpływ zużycia frezu obwiedniowego na dokładność wykonania zarysu i linii zęba oraz chropowatość powierzchni boku zęba przy obróbce kół walcowych o dużej linii styku frez-koło zębate.

SŁOWA KLUCZOWE: frezowanie obwiedniowe, zużycie, koło zębate, zarys ewolwentowy

ABSTRACT: The article presents the influence of hob mill wear on the accuracy of involute profile, pitch line and flank roughness during machining spur gears with long hob-gear contact line.

KEYWORDS: hobbing, wear, gear, involute tooth profile

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.415

STRESZCZENIE: W artykule przedstawiono wpływ wartości kąta pochylenia osi narzędzia na dokładność kształtową wykonywanej powierzchni prostokreślnej w pięcioosiowym frezowaniu obwodowym frezem stożkowym.

SŁOWA KLUCZOWE: frezowanie pięcioosiowe, kąt pochylenia frezu, frez stożkowy

ABSTRACT: The article presents the influence of tilt angle value on the form accuracy of the created ruled surface in five-axis flank milling using conical ballmill.

KEYWORDS: five axis milling, tilt angle, conical ballmill

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.416

STRESZCZENIE: W pracy przedstawiono wyniki badań dla toczenia gwintu falistego w stanie zahartowanym. Badania prowadzono w oparciu o metodykę Taguchiego, gdzie badano wpływ parametrów skrawania na siły skrawania i chropowatość powierzchni. Otrzymane wyniki badań wskazują na możliwość obróbki gwintu w stanie zahartowanym metodą toczenia.

SŁOWA KLUCZOWE: toczenie na twardo, obróbka gwintu, siły skrawania, chropowatość powierzchni, metoda Taguchiego

ABSTRACT: This paper presents results of the research for rope thread hard turning. The research was conducted according to the Taguchi methodology, where the influence of cutting parameters on cutting forces and surface roughness was investigated. The obtained results indicate the possibility of thread cutting by hard turning.

KEYWORDS: hard turning, thread machining, cutting forces, surface roughness, Taguchi method

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.417

STRESZCZENIE: Przedstawiono wpływ obróbki frezem kulistym oraz baryłkowym na chropowatość powierzchni złożonych. Uwzględniono również wydajność obu metod obróbki w zależności od założonych parametrów chropowatości.

SŁOWA KLUCZOWE: frez baryłkowy, frez kulisty, obróbka powierzchni swobodnych

ABSTRACT: The consideration of surface roughness with different types of mill – barrel and spherical. In addition the yield of both milling methods were presented depending on assumed roughness parameters.

KEYWORDS: 5-axis milling barell mill

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.418

STRESZCZENIE: W artykule przedstawiono wpływ kąta pochylenia frezu kulistego na chropowatość powierzchni po obróbce wykończeniowej elementów o złożonych kształtach.

SŁOWA KLUCZOWE: obróbka 5-osiowa, frez kulisty

ABSTRACT: The article presents the influence of ball mill inclination angle on complex surfaces roughness at the finishing phase.

KEYWORDS: 5-axis milling, ball mill

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.419

STRESZCZENIE: Do produkcji elementów i części maszyn potrzebne są maszyny CNC, narzędzia, oprzyrządowanie i systemy pomiarowe. Dodatkowo w system produkcyjny zaangażowane są zewnętrzne programy (CAM), umożliwiające stworzenie, przygotowanie i optymalizację całego cyklu produkcyjnego tak, aby proces produkcyjny był realizowany w sposób ciągły, bez zbędnych przestojów maszyn. Dlatego też, aby każda jednostka produkcyjna przez cały czas miała dostępne aktualne dane rzeczywiste narzędzia, ZOLLER do swoich przyrządów proponuje opcję transmisji danych do maszyny.

SŁOWA KLUCZOWE: pomiar narzędzi, ustawianie narzędzi, RFID

ABSTRACT: For the production of components and machine parts are need CNC machines, tools, additional devices and measuring systems. In the production system involved are external programs (CAM) enables the creation of preparation and optimization of the entire production process in such a way that the production process is carried out in a continuous manner without unnecessary machine downtime. Therefore, to each production unit was available at all times the current actual data of cutting tools, ZOLLER for their devices propose optionally communication and data sending to the machine.

KEYWORDS: tool measurement, tool presetting, RFID

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.420

STRESZCZENIE: W artykule wskazano, że warunkiem efektywnego zaspokajania zapotrzebowania klientów na wyroby jest ograniczanie skutków zmiennej dostępności zasobów produkcyjnych. Zwrócono uwagę na stosowane praktyki, narzędzia i metody z zakresu organizowania i sterowania produkcją.

SŁOWA KLUCZOWE: zasoby produkcyjne, technologia, zmienność, zapotrzebowanie

ABSTRACT: The paper indicates that the main condition on effective meeting customer demands is to minimize the variability of production resources accessibility. The practises, tools and methods used for it are appointed.

KEYWORDS: production resources, know how, variability, demand

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.421

STRESZCZENIE: W pracy przedstawiono analizę błędów ustawienia stołu obrotowego na stole pionowego centrum frezarskiego CNC (czwarta oś) z wykorzystaniem sondy przedmiotowej. Przeprowadzone pomiary miały na celu szybkie sprawdzenie poprawności ustawienia stołu obrotowego, aby umożliwić poprawną obróbkę oraz obsługę obrabiarki przez mniej wykwalifikowany personel.

SŁOWA KLUCZOWE: diagnostyka, stół obrotowy, centrum frezarskie CNC, sonda przedmiotowa

ABSTRACT: The paper presents an error analysis of rotary table (4th axis) position on the Vertical CNC milling machine using the machine tool probe. The measurements were aimed to quick position test of the rotary table and warrants ability to proper machining and using the machine by less qualified personnel.

KEYWORDS: machine tool probe, diagnostics of machine, rotary table, CNC milling centre

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.422

STRESZCZENIE: W artykule przedstawiono wyniki badań podczas obróbki stopu tytanu Ti6Al4V, z zastosowaniem konwencjonalnego smarowania oraz chłodzenia, ze względu na chropowatość powierzchni oraz postać tworzącego się wióra w toczeniu. Zaprezentowane wnioski porównano z wynikami prób obróbki stopu tytanu w warunkach obróbki na sucho.

SŁOWA KLUCZOWE: chropowatość powierzchni, chłodzenie, wiór, stopy tytanu

ABSTRACT: The article presents the results of research during turning of titanium alloy Ti6Al4V using conventional cooling and lubrication, due to surface roughness and to form the chip forming in the turning. The presented conclusions were compared with test results turning of titanium alloy under dry machining.

KEYWORDS: surface roughness, cooling, chip, titanium alloys

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.423

STRESZCZENIE: Przedstawiono wyniki badań diagnostyki stanu ostrza frezu podczas obróbki obwiedniowej kół zębatych. Przeprowadzono próby frezowania narzędziami o różnym stopniu uszkodzenia, podczas których rejestrowano wartości sygnałów emisji akustycznej oraz amplitudy drgań.

SŁOWA KLUCZOWE: diagnostyka, nadzorowanie, frezowanie obwiedniowe, emisja akustyczna

ABSTRACT: This paper presents the results of research pertaining edge condition monitoring during hobbing. Machining of spur gears using hob mills with varied edge condition was performed during which acoustic emission and vibration amplitude were measured.

KEYWORDS: diagnostics, condition monitoring, hobbing, acoustic emission

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.424

STRESZCZENIE: Przedstawiono zagadnienia dotyczące obróbki wiórowej miedzi. Badaniom została poddana miedź katodowa Cu-ETP. Zaprezentowano wpływ parametrów skrawania oraz rodzaju płytki skrawającej na chropowatość powierzchni i odmianę wióra powstającego podczas toczenia wzdłużnego.

SŁOWA KLUCZOWE: chropowatość, wiór, miedź, warstwa wierzchnia

ABSTRACT: This article presents issues concerning copper alloy machining. Copper alloy Cu-ETP was studied. This article presents the influence of cutting parameters and the type of cutting insert on surface roughness and chip variation after longitudinal turning.

KEYWORDS: roughness, chip, copper, surface layer

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.425

STRESZCZENIE: W artykule przedstawiono wyniki badań nad możliwością zastosowania wstępnego podgrzania stopów magnezu w celu uzyskania lepszej jakości oraz wytrzymałości na zrywanie podczas wygniatania gwintów. Uzyskane wyniki porównano z gwintami wykonanymi tradycyjnymi gwintownikami skrawającymi.

SŁOWA KLUCZOWE: gwint, stopy magnezu

ABSTRACT: The article presents results of research on the possibility of using pre-heat the magnesium alloys in order to achieve better quality and tensile strength during the thread forming. The results were compared with conventional threads made screw tap.

KEYWORDS: thread, magnesium alloys

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.426

STRESZCZENIE: W artykule przedstawiono wyniki badań nad powstawaniem modułowego zintegrowanego systemu monitorowania procesów wytwarzania. System ma na celu zapewnienie pełnej integracji informatycznej operatorów obrabiarek, technologów i osób zarządzających produkcją z zaawansowanymi strukturami informatycznymi zakładu, takimi jak systemy ERP, MES oraz systemy zarządzania danymi technologicznymi.

SŁOWA KLUCZOWE: wytwarzanie, monitorowanie, integracja informatyczna, integracja operatorów obrabiarek, procesy obróbkowe

ABSTRACT: Results of the research on the integrated monitoring system development are presented in the article. The IT system is dedicated for discrete manufacturing systems. Integration and automation of information flow on the level of machines and machine operators is the aim of it. The system exchange information with management level IT systems like ERP and MES systems to allow effective production.

KEYWORDS: manufacturing, monitoring systems, integration of information flow, Integration of machine operators

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.427

STRESZCZENIE: Przedstawiono metody wyznaczania optymalnych sekwencji narzędziowych w projektowaniu strategii frezowania złożonych kieszeni przy wykorzystaniu określonego zestawu narzędziowego. W doborze sekwencji dopuszczalnych uwzględniano eliminację sekwencji nieefektywnych. Alternatywne sekwencje narzędziowe modelowano w postaci ważonych grafów acyklicznych dla generowanych wariantów ścieżek kolejnych narzędzi, dokonując ich oceny kosztowej.

SŁOWA KLUCZOWE: komputerowo wspomagane projektowanie procesów, technologiczne obiekty elementarne – TOE, sekwencje narzędziowe, modele grafowe

ABSTRACT: The article presents a method for determining optimum tool sequences in planning strategies for complex shape pocket milling with a definite tool set. The selection of possible sequences takes into account the elimination of inefficient solutions. Alternative sequences were modelled as weighted acyclic graphs for generated variants of subsequent toolpaths and evaluated in terms of cost.

KEYWORDS: CAPP, features, tool sequences, graph modelling

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.428

STRESZCZENIE: W artykule dokonano próby ilościowej oceny technologiczności konstrukcji, metodą wskaźnikową, zaprojektowanych uchwytów obróbkowych specjalnych. Wyznaczono również wariantowo koszty uchwytów modułowych dla tego samego typu obrabianego elementu.

SŁOWA KLUCZOWE: uchwyty przedmiotowe, technologiczność konstrukcji, ocena

ABSTRACT: The article presents quantitative evaluation attempt of construction technological intensity, with quota method, of designed special object handles. The work appoints too, in variant mode, costs of modular handles of the element for the same type subjected to machining.

KEYWORDS: object handles, construction technological intensity, evaluation

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.429

STRESZCZENIE: Omówiono wyniki badań składowych siły skrawania w toczeniu swobodnym. Uogólniono równania dla zmiennych grubości warstwy skrawanej i prędkości skrawania przy ustalonej szerokości skrawania dla wybranych materiałów obrabianych. Współczynniki w równaniach liniowych wyznaczone dla ustalonej temperatury pozwalają na interpretację fizyczną zjawisk przykrawędziowych.

SŁOWA KLUCZOWE: składowe siły skrawania, zjawiska przykrawędziowe, ekstrapolacja liniowa

ABSTRACT: The paper concerns the analysis of the components of cutting force in unconstrained turning. The equations were generalized for variable thickness of cut and the cutting speed at a fixed width of cut for selected materials. Coefficients in linear equations, calculated for a fixed temperature, allow for the interpretation of physical edge phenomena during cutting

KEYWORDS: components of cutting force, cutting edge phenomena, linear extrapolation

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.430

STRESZCZENIE: W badaniach zajęto się zagadnieniem pracy ostrza skrawającego w warunkach toczenia swobodnego. Przedstawiono wyniki analizy siły skrawania i siły termoelektrycznej dla skrawania wałków. Wnioski z badań wskazują, że przebiegi składowych siły skrawania i siły termoelektrycznej w funkcji prędkości skrawania mają charakter nieliniowy.

SŁOWA KLUCZOWE: siła skrawania, siła termoelektryczna, skrawanie swobodne

ABSTRACT: The study addresses the problem of a single point orthogonal cutting. The results of the analysis of cutting force and SEM turning of shaft for were presented. The conclusions of the research indicate that components of the cutting force and SEM behave nonlinearly in a function of cutting speed.

KEYWORDS: cutting force, SEM, unconstrained turning

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.431

STRESZCZENIE: W artykule zaprezentowano zastosowanie danych pochodzących z układu obróbkowego – siły skrawania i drgań układu – do analizy przebiegu procesu, w tym do oszacowania intensywności procesu skrawania.

SŁOWA KLUCZOWE: siła skrawania, drgania układu OUPN, krótkookresowa transformata Fouriera, intensywność zużycia ostrza

ABSTRACT: The paper presents the application of signal analysis – (cutting force and vibrations) for the analysis of machining process, including estimates of the intensity of cutting.

KEYWORDS: cutting force, vibrations, Short-Time Fourier Transform, the intensity of tool wear

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.432

STRESZCZENIE: W artykule przedstawiono wyniki pomiarów składowych siły skrawania F_c, F_f, F_p podczas toczenia przedmiotów schłodzonych do temperatury –180 °C. W badaniach skrawano stop stali EN C45. Do chłodzenia wykorzystano ciekły azot. Pomiar składowych siły skrawania przeprowadzono dla dwóch wartości posuwu f = 0,05; 0,1 mm/obr i głębokości skrawania a_p = 0,2 mm.

SŁOWA KLUCZOWE: toczenie, składowe siły skrawania, ciekły azot

ABSTRACT: In the paper the results of components F_c, F_f, F_p of cutting forces measured during turning of shaft preliminarily cooled at –180 °C using cryogenic liquid. The study embraced the machining of the steel EN C45. Liquid nitrogen was applied for cooling of the workpiece. Measurement of cutting forces was carried out for two values of feed f = 0,05 and 0,1 mm/rev and depth of cut a_p = 0,2 mm.

KEYWORDS: turning, cutting forces components, liquid nitrogen

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.433

STRESZCZENIE: W pracy przedstawiono wpływ warunków toczenia wykończeniowego stopu tytanu na osnowie fazy międzymetalicznej TiAl(γ) na naprężenia własne w warstwie wierzchniej. Badania prowadzono dla wkładek ostrzowych typu C z węglika spiekanego. Określono wpływ parametrów skrawania oraz zużycia ostrza narzędzia skrawającego na naprężenia własne w warstwie wierzchniej. Badania realizowano w zakresie parametrów skrawania (prędkość skrawania v_c = 40 – 70 m/min, posuw f = 0,05÷0,15 mm/obr, głębokość a_p = 0,15÷0,35 mm)

SŁOWA KLUCZOWE: stop TiAl(γ), naprężenia własne, toczenie wykończeniowe

ABSTRACT: This paper presents presents the influence of finish turning conditions of gamma titanium alloys TiAl(γ) on the surface residual stresses. The experimental tests were carried out with use of type C cutting inserts made of cemented carbide. Effects of machining parameters and cutting tool wear on the surface residual stresses were analyzed. The research was performed in a range of cutting parameters (cutting speed v_c=40-70m/min, feed rate f=0,05÷0,15mm/rev and depth of cut a_p=0,15÷0,35mm).

KEYWORDS: TiAl(γ) alloy, residua stresses, finish turning

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.434

STRESZCZENIE: Porównywano zastosowania dostępnych technik programowania obróbki numerycznej przedmiotów o powtarzających się elementach konstrukcji. Analizowano możliwości stosowania programowania parametrycznego w trybie programowania zorientowanego warsztatowo oraz pracy w środowisku systemu klasy CAM. Zwrócono uwagę na przejrzystość tworzonego programu w aspekcie możliwości jego edycji i korekty składni, formy zapisu programu w pamięci obrabiarki oraz czasochłonność realizacji przykładowej operacji obróbki.

SŁOWA KLUCZOWE: technologia grupowa, programowanie parametryczne, system CAM, obróbka CNC

ABSTRACT: The application of available methods to NC programming for parts with replicate geometrical elements is comparatively analysed. The possibility for the use of parametric programming both in workshop operation mode and in the environment of CAM system were presented. The capability of editing generated program and syntax correction, the form of its input into machine memory as well as exemplary part program execution time are studied.

KEYWORDS: group technology, parametric programming, CAM system, CNC machining

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.435

STRESZCZENIE: W pracy zaprezentowano wyniki badań wpływu warunków chłodzenia na składowe siły skrawania podczas toczenia stali niestopowej C45. Rozpatrywano trzy sposoby chłodzenia: obróbkę na sucho, metodę MQCL oraz MQCL + EP/AW. Badania wykonano zarówno dla zmiennych parametrów skrawania, jak i dla zmiennych parametrów tworzenia mgły emulsyjnej. Zastosowanie metody MQCL + EP/AW pozwala zmniejszyć wartość siły skrawania w porównaniu do obróbki na sucho od 2,1% do 25%. W trakcie eksperymentu wykorzystano metodę parameter space investigation (PSI).

SŁOWA KLUCZOWE: siła skrawania, obróbka na sucho, MQCL, dodatek EP/AW, metoda PSI

ABSTRACT: The paper presents results of the influence of cooling conditions on the cutting force components during the turning of C45 steel. Three cooling methods were considered: dry cutting, MQCL method and MQCL + EP/AW. Experiments were performed for variable cutting parameters and for variable emulsion mist parameters. MQCL + EP/AW method reduces the cutting force compared to dry cutting from 2,1% to 25%. During the experiment Parameter Space Investigation (PSI) method was applied.

KEYWORDS: cutting force, dry cutting, MQCL, additives EP/AW, PSI method

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.436

STRESZCZENIE: W procesie eksploatacji przeciągacz podlega wielokrotnemu ostrzeniu. Resurs pracy ostrzonego narzędzia stanowi od 75÷85% okresu pracy przeciągacza. W pracy przeprowadzono analizę efektywności pracy przeciągacza w okresie całego cyklu jego pracy. Badania prowadzono przy obróbce stali C45. Na podstawie otrzymanych wyników badań i ich analizy otrzymano zależność matematyczną wpływu liczby ostrzeń prowadzonych na powierzchni natarcia na uśrednioną wielkość zużycia zębów przeciągacza V_B.

SŁOWA KLUCZOWE: przeciąganie, zużycie ostrza, rozrzut trwałości, kryterium zużycia, ostrzenie narzędzi

ABSTRACT: In the process of the operation the pull broach is subjected to multiple sharpening. Service life of a sharpened tool is ranged from 75 to 85% of pull broach operation life. In the paper the analysis of efficiency of the pull broach operation in the whole cycle of their operation is presented. The investigations were carried out at machining of C45 steel. The mathematical relationship of the effect of the number of sharpenings conducted on the rake face on the average amount of pull broach tooth wear VB was obtained on the basis of the results of the research and their analysis.

KEYWORDS: pull broaching, blade wear, durability dispersion, wear criterion, tools sharpening

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.437

STRESZCZENIE: Obróbka wykończeniowa narzędzi skrawających, wykrawających oraz formujących może wydłużyć ich żywotność nawet kilkukrotnie. Docieranie w polerkach DF firmy OTEC umacnia krawędź oraz zmniejsza tarcie podczas pracy. Przygotowanie narzędzi przed powlekaniem i wypolerowanie nałożonej powłoki PVD/CVD może znacząco zwiększyć ilość materiału wybieranego przez narzędzie.

SŁOWA KLUCZOWE: obróbka DF, polerowanie PVD, polerowanie narzędzi, zaokrąglanie krawędzi skrawających, współczynnik K

ABSTRACT: Finishing cutting, stamping and forming tools can increase lifespan even several times. DF treatement strengthens cutting edges and reduces friction during operation. Preparation tools before and polishing after coatings PVD / CVD can increase several times the amount of milled material.

KEYWORDS: drag finish, PVD polishing, polishing cutting tools, rounding cutting edges, K factor

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.438

STRESZCZENIE: Przedstawiono wyniki badań rozkładów prawdopodobieństwa zużycia powierzchni roboczych płytek wymiennych z węglika spiekanego przy frezowaniu szybkościowym elementów z żeliwa szarego GG25. Ustalono, że w przypadkach, gdy na kształtowanie zużycia wpływają przeważnie stabilne procesy zużywania, rozrzuty wartości zużycia najdokładniej opisuje się rozkładem normalnym lub rozkładami, dość do niego bliskimi. W przypadkach, gdy na kształtowanie zużycia wpływają przypadkowe jednostkowe czynniki, bardziej uzasadnionym jest zastosowanie rozkładu Chi-kwadrat Pearsona lub rozkładu wykładniczego. Największy poziom prawdopodobieństwa miedzy rozkładem empirycznym i teoretycznym wartości zużycia ujawnił test zgodności Chi kwadrat obliczony dla strefy naroża.

SŁOWA KLUCZOWE: frezowanie czołowe szybkościowe, żeliwo szare, płytki wymienne, zużycie, prawidłowości statystyczne

ABSTRACT: The results of the study of distribution laws for the wear of work surfaces of the carbide inserts when high-speed milling of parts of cast iron GG25 are presented. In cases when advantageously stable wear processes affect the formation of the wear areas, wear values distribution is most closely described by a normal distribution law or laws that are sufficiently close to it. In cases when random single effects influence on the wear formation, more reasonable is the application of Pearson distribution law or an exponential law. The highest consent level between the empirical and theoretical distribution laws was calculated for a chi square test for the nose wear.

KEYWORDS: high speed face milling, cast iron, inserts, wear, statistical regularities

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.439

STRESZCZENIE: W artykule przedstawiono analityczne, numeryczne oraz doświadczalne metody oceny sztywności frezu trzpieniowego walcowo-czołowego. Porównano wyniki obliczeń z wynikami badań doświadczalnych.

SŁOWA KLUCZOWE: frez, sztywność, MES

ABSTRACT: The article presents the analytical, numerical and experimental methods of determination the stiffness of the end mill cutter. There were compared the results of calculation with the experimental results.

KEYWORDS: milling cutter, stiffness, FEM

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.440

STRESZCZENIE: Artykuł zawiera wyniki badań toczenia wykończeniowego stopu Inconel 718 z zastosowaniem wysokociśnieniowego chłodzenia. Przedstawiono wyniki badań w zakresie zużycia ostrza skrawającego oraz procesu formowania i łamania wióra.

SŁOWA KLUCZOWE: obróbka skrawaniem, Inconel 718, wysokie ciśnienie cieczy chłodząco-smarującej

ABSTRACT: The paper contains the results of the finish turning of Inconel 718 alloy with high pressure cooling. The results of research in the field of the wear of a cutting tool and the processes of forming and chip-breaking were presented.

KEYWORDS: machining, Inconel 718 alloy, high pressure coolant

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.441

STRESZCZENIE: W artykule omówiono zagadnienie numerycznego modelowania ugięć cienkiej ścianki półwyrobu kształtowanego w procesie frezowania frezem walcowym. Opracowany model obliczeniowy jest dwuwymiarowy i uwzględnia zjawiska przenoszenia nacisków w obszarze styku między frezem a obrabianą ścianką. Do obliczenia przemieszczeń, odkształceń oraz naprężeń zastosowano metodę elementów skończonych.

SŁOWA KLUCZOWE: frezowanie cienkiej ścianki, metoda elementów skończonych, modelowanie styku, przemieszczenia, odkształcenia i naprężenia

ABSTRACT: In the paper there is described the problem of numerical modeling of deflections of thin wall in the process of milling using plain milling cutter. Developed numerical model is two-dimensional and takes into consideration the distribution of pressure phenomena between the milling cutter and manufactured wall. For computing displacements, strains and stresses the finite element method was used.

KEYWORDS: milling of thin wall, finite element method, contact modeling, displacements, strains and stresses

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.442

STRESZCZENIE: Zamieszczono analizę dokładności wykonania kół zębatych walcowych obrobionych frezowaniem, szlifowaniem, a następnie gładzeniem, według metod Fässlera i Red Ringa. Analizowano uzyskaną topografię boków zębów na podstawie wartości parametrów powierzchni, funkcji autokorelacji, widmowej gęstości mocy i ich wykresów kątowych oraz innych funkcji powierzchni.

SŁOWA KLUCZOWE: obróbka wykończeniowa gładzeniem, dokładność wykonania kół zębatych, topografia powierzchni boków zębów

ABSTRACT: Analysis of the accuracy of cylindrical gears machined by milling, grinding and honing, according to the Fässler or Red Ring methods is given. The resulting topography of the tooth flanks on the basis of surface characteristics, autocorrelation functions, power spectral density and the angular charts and other surface features is also analyzed.

KEYWORDS: honing, precision of the gears, surface topography of the tooth flanks

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.443

STRESZCZENIE: Zamieszczono analizę powierzchni wewnętrznej tulei cylindrowych po gładzeniu o topografii plateau (płaskowierzchołkowej) i ślizgowej, silników o zapłonie samoczynnym i pojemności 13 dm³. Silniki z tymi tulejami cylindrowymi spełniały wymagania norm czystości spalin EURO 5 oraz EURO 6. Gładzenie przeprowadzono w maszynie dwu- i trzywrzecionowej z zastosowaniem kilku zabiegów. Tuleje cylindrowe obrabiano odmiennymi osełkami z warstwą diamentową z odpowiednimi nastawami procesu.

SŁOWA KLUCZOWE: tuleje cylindrowe, gładzenie, topografia plateau i ślizgowa, osełki z warstwą diamentową

ABSTRACT: The analysis of micro-geometry of inner surface of cylinder liner after plateau and slide honing from compression-ignition engines and a capacity of 13 dm³ is given. Engines of the cylinder liners meet the requirements of exhaust emission EURO 5 and EURO 6. Honing was performed in two spindle and three spindle machines using several treatments. Cylinder liners were treated using different diamond sticks with the appropriate settings of the process.

KEYWORDS: cylinder liners, honing, plateau and slide topography, diamond sticks

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.444

STRESZCZENIE: Przedmiotem badań były dwa rodzaje ceramicznych ściernic do szlifowania otworów, różniące się odmianą zastosowanego ścierniwa: GE cBN550 i GE cBN100. Badania eksploatacyjne ściernic prowadzono metodą szlifowania wgłębnego otworów pierścieni łożyskowych. Oceniano chropowatość powierzchni otworów oraz objętość zeszlifowanego materiału uzyskane przy zastosowaniu różnych prędkości posuwu promieniowego ściernicy. W zakresie przyjętych warunków procesu szlifowania stwierdzono, że wskaźniki eksploatacyjne badanych ściernic mają zbliżone wartości.

SŁOWA KLUCZOWE: polikrystaliczne ziarna ścierne cBN, spoiwo szklanokrystaliczne, szlifowanie wgłębne otworów

ABSTRACT: The subject of research was two kinds of ceramic grinding wheels for machining of holes made of different kind of applied abrasive grains: GE cBN550 and GE cBN100. Operational properties of grinding wheels have been carried out using internal grinding method of holes of bearing rings. In the article the roughness parameters of holes and volume of machined material achieved in different speed of radial feed of grinding wheel has been depicted. It has been ascertained, that in range of applied conditions of grinding process, operational properties of investigated grinding wheels have had very similar values.

KEYWORDS: polycrystalline cBN grains, glass crystalline binder, internal grinding, machining

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.445

STRESZCZENIE: W pracy przedstawiono wyniki badań wytrzymałości na rozciąganie kształtek ściernych wykonanych z ziarna ściernego SG™ ze spoiwem szklanokrystalicznym, zbrojonych dodatkowo fazą wiskerową. Badane próbki charakteryzowały się różnym udziałem objętościowym wygenerowanych wiskerów. Kompozycje, dla których uzyskano najwyższą wytrzymałość na rozciąganie, zostały poddane dalszym badaniom właściwości mechanicznych z wykorzystaniem analizy statystycznej Weibulla.

SŁOWA KLUCZOWE: krystaliczny tlenek glinu, wiskery, spoiwo szklanokrystaliczne

ABSTRACT: This paper presents the results of tests of the mechanical tensile strength of the ceramic grinding wheels made from SG™ abrasive grains and a glass-ceramic binder containing a whisker phase. The samples are characterised by diversified volume fractions of whiskers generated. Those compositions for which the highest tensile strength was obtained underwent further tests of mechanical properties using the Weibull statistical analysis.

KEYWORDS: microcrystalline aluminium oxide, whiskers, glass-ceramic binder

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.446

STRESZCZENIE: Najważniejszą korzyścią, jaką przynosi chłodzenie ciekłym azotem (LN₂ – od liquid nitrogen) przy obróbce skrawaniem, jest poprawa jakości warstwy wierzchniej obrobionego przedmiotu. Liczne współczesne badania prowadzone na wielu materiałach konsekwentnie wykazały poprawę mikrostruktury i przemian fazowych, utwardzenie na powierzchni i pod nią oraz tworzenie warstwy silnie odkształconej plastycznie, w której występują resztkowe naprężenia ściskające. Badania te zostały obszernie omówione w cytowanym artykule (patrz: literatura), tu przedstawiano jedynie przykładowe wyniki.