Influence of tool material and tool wear on tool temperature in hard turning reconstructed via inverse problem solution
In this work the cutting tool temperature distribution that develops during turning of hardened cold-work tool steel is modeled on the basis of experimental data. The data obtained from a series of thermocouples, placed on a PCBN insert, into an anvil, and into a toolholder, were used as the input f...
Збережено в:
| Опубліковано в: : | Сверхтвердые материалы |
|---|---|
| Дата: | 2017 |
| Автори: | , , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | English |
| Опубліковано: |
Інститут надтвердих матеріалів ім. В.М. Бакуля НАН України
2017
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/160120 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Influence of tool material and tool wear on tool temperature in hard turning reconstructed via inverse problem solution / V. Kryzhanivskyy, V. Bushlya, O. Gutnichenko, R. M’Saoubi, J.-E. Ståhl // Сверхтвердые материалы. — 2017. — № 3. — С. 57-69. — Бібліогр.: 25 назв. — англ. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-160120 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
Kryzhanivskyy, V. Bushlya, V. Gutnichenko, O. M’Saoubi, R. Ståhl, J.-E. 2019-10-23T18:09:22Z 2019-10-23T18:09:22Z 2017 Influence of tool material and tool wear on tool temperature in hard turning reconstructed via inverse problem solution / V. Kryzhanivskyy, V. Bushlya, O. Gutnichenko, R. M’Saoubi, J.-E. Ståhl // Сверхтвердые материалы. — 2017. — № 3. — С. 57-69. — Бібліогр.: 25 назв. — англ. 0203-3119 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/160120 621.941:620.171.3 In this work the cutting tool temperature distribution that develops during turning of hardened cold-work tool steel is modeled on the basis of experimental data. The data obtained from a series of thermocouples, placed on a PCBN insert, into an anvil, and into a toolholder, were used as the input for the model. An inverse problem was solved, where the heat fluxes were computed. The temperature distribution was modeled for the case of new tools, as well as for the case of its development in the course of a tool wear. The reconstructed temperature distributions were in good agreement with the measured data. The heat flux through rake face was found to be reducing with the decrease of thermal conductivity of the tool material. Отримано розподіл температури різального інструменту при точінні загартованої холодно-штампованої сталі інструменту моделюванням на основі експериментальних даних. Дані, що отримано для ряду термопар, розміщених безпосередньо на пластині з ПКНБ, всередині підкладки і в державці, було використано в якості вхідних даних для моделі. Теплові потоки при різанні було отримано розв’язанням оберненої задачі. Розподіл температури в різці було отримано як для випадку нового інструменту, так і для випадку розвитку зносу інструменту в процесі зносу. Отримані розподіли температури добре узгоджуються з виміряними даними. Було виявлено, що тепловий потік через передню поверхню інструменту зменшується при зниженні теплопровідності матеріалу інструменту. Получено распределение температуры режущего инструмента при точении закаленной холодно-штамповой стали моделированием на основе экспериментальных данных. Данные, полученные для ряда термопар, расположенных непосредственно на пластине из ПКНБ, внутри подложки и в державке, были использованы в качестве входных данных для модели. Тепловые потоки при резании были получены решением обратной задачи. Распределение температуры в резце было получено как для случая нового инструмента, так и для случая развития износа инструмента в процессе резания. Полученные распределения температур хорошо согласуются с измеренными данными. Было обнаружено, что тепловой поток через переднюю поверхность инструмента уменьшается при снижении теплопроводности материала инструмента. This work has been done as a part of the research project Sustainable Production Initiative (SPI) involving cooperation between Lund University and Chalmers University of Technology. It was also co-funded by the European Union’s Horizon 2020 Research and Innovation Programme under Flintstone 2020 project (grant agreement No 689279). The support of SECO Tools AB and Uddeholm Tooling AB is greatly appreciated. The help of NETZSCH-Gerätebau GmbH in measurement of thermal conductivity is also greatly appreciated. One of the authors (Vyacheslav Kryzhanivskyy) would like thank the VINNMER grant (2016-02046) and Visby research scholarship granted by the Swedish Institute. en Інститут надтвердих матеріалів ім. В.М. Бакуля НАН України Сверхтвердые материалы Инструмент, порошки, пасты Influence of tool material and tool wear on tool temperature in hard turning reconstructed via inverse problem solution Article published earlier |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| title |
Influence of tool material and tool wear on tool temperature in hard turning reconstructed via inverse problem solution |
| spellingShingle |
Influence of tool material and tool wear on tool temperature in hard turning reconstructed via inverse problem solution Kryzhanivskyy, V. Bushlya, V. Gutnichenko, O. M’Saoubi, R. Ståhl, J.-E. Инструмент, порошки, пасты |
| title_short |
Influence of tool material and tool wear on tool temperature in hard turning reconstructed via inverse problem solution |
| title_full |
Influence of tool material and tool wear on tool temperature in hard turning reconstructed via inverse problem solution |
| title_fullStr |
Influence of tool material and tool wear on tool temperature in hard turning reconstructed via inverse problem solution |
| title_full_unstemmed |
Influence of tool material and tool wear on tool temperature in hard turning reconstructed via inverse problem solution |
| title_sort |
influence of tool material and tool wear on tool temperature in hard turning reconstructed via inverse problem solution |
| author |
Kryzhanivskyy, V. Bushlya, V. Gutnichenko, O. M’Saoubi, R. Ståhl, J.-E. |
| author_facet |
Kryzhanivskyy, V. Bushlya, V. Gutnichenko, O. M’Saoubi, R. Ståhl, J.-E. |
| topic |
Инструмент, порошки, пасты |
| topic_facet |
Инструмент, порошки, пасты |
| publishDate |
2017 |
| language |
English |
| container_title |
Сверхтвердые материалы |
| publisher |
Інститут надтвердих матеріалів ім. В.М. Бакуля НАН України |
| format |
Article |
| description |
In this work the cutting tool temperature distribution that develops during turning of hardened cold-work tool steel is modeled on the basis of experimental data. The data obtained from a series of thermocouples, placed on a PCBN insert, into an anvil, and into a toolholder, were used as the input for the model. An inverse problem was solved, where the heat fluxes were computed. The temperature distribution was modeled for the case of new tools, as well as for the case of its development in the course of a tool wear. The reconstructed temperature distributions were in good agreement with the measured data. The heat flux through rake face was found to be reducing with the decrease of thermal conductivity of the tool material.
Отримано розподіл температури різального інструменту при точінні загартованої холодно-штампованої сталі інструменту моделюванням на основі експериментальних даних. Дані, що отримано для ряду термопар, розміщених безпосередньо на пластині з ПКНБ, всередині підкладки і в державці, було використано в якості вхідних даних для моделі. Теплові потоки при різанні було отримано розв’язанням оберненої задачі. Розподіл температури в різці було отримано як для випадку нового інструменту, так і для випадку розвитку зносу інструменту в процесі зносу. Отримані розподіли температури добре узгоджуються з виміряними даними. Було виявлено, що тепловий потік через передню поверхню інструменту зменшується при зниженні теплопровідності матеріалу інструменту.
Получено распределение температуры режущего инструмента при точении закаленной холодно-штамповой стали моделированием на основе экспериментальных данных. Данные, полученные для ряда термопар, расположенных непосредственно на пластине из ПКНБ, внутри подложки и в державке, были использованы в качестве входных данных для модели. Тепловые потоки при резании были получены решением обратной задачи. Распределение температуры в резце было получено как для случая нового инструмента, так и для случая развития износа инструмента в процессе резания. Полученные распределения температур хорошо согласуются с измеренными данными. Было обнаружено, что тепловой поток через переднюю поверхность инструмента уменьшается при снижении теплопроводности материала инструмента.
|
| issn |
0203-3119 |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/160120 |
| citation_txt |
Influence of tool material and tool wear on tool temperature in hard turning reconstructed via inverse problem solution / V. Kryzhanivskyy, V. Bushlya, O. Gutnichenko, R. M’Saoubi, J.-E. Ståhl // Сверхтвердые материалы. — 2017. — № 3. — С. 57-69. — Бібліогр.: 25 назв. — англ. |
| work_keys_str_mv |
AT kryzhanivskyyv influenceoftoolmaterialandtoolwearontooltemperatureinhardturningreconstructedviainverseproblemsolution AT bushlyav influenceoftoolmaterialandtoolwearontooltemperatureinhardturningreconstructedviainverseproblemsolution AT gutnichenkoo influenceoftoolmaterialandtoolwearontooltemperatureinhardturningreconstructedviainverseproblemsolution AT msaoubir influenceoftoolmaterialandtoolwearontooltemperatureinhardturningreconstructedviainverseproblemsolution AT stahlje influenceoftoolmaterialandtoolwearontooltemperatureinhardturningreconstructedviainverseproblemsolution |
| first_indexed |
2025-12-02T01:27:49Z |
| last_indexed |
2025-12-02T01:27:49Z |
| _version_ |
1850861334331129856 |