Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Lubricants impact on cutting forces - Torque reduction in tapping process
KTH, School of Industrial Engineering and Management (ITM), Production Engineering.
2018 (English)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesis
Abstract [sv]

Bearbetningsprocesser är en viktig del av tillverkningsindustrin. Dessa företag måste kontinuerligt förbättra sina processer och göra dem mer effektiva, minska de ekologiska fotavtrycken och driftskostnaderna. Syftet med denna rapport är att förbättra en rund brotschningsprocess för ett bilföretag. Brotschverktyget är tillverkat av solid HSS och belagt med TiN, som dras genom ett hål i arbetsstycket. På grund av att flera skärkanter fungerar samtidigt är skärkraften hög. Med skärverktygets lågavlastningsvinkel spelar smörjmedlet en kritisk roll i brotschningsprocessen. Arbetet studerar olika skärvätskor i ett laboratorium, genom att simulera påverkan av skärvätskor i en brotschningsprocess med tappningsoperationer under liknande förhållanden. Momentvärdena och beteendet av processen har studerats för de olika smörjmedlen. Studien visade att smörjmedlet har en stor påverkan på vridmoment och spånbildningen. Relationen mellan smörjviskositet och smörjningsförmåga studerades. Dessutom undersöktes sambandet mellan spånbildning och vridmomentbeteende, vilket visar vikten av spånens utrymningskapacitet. Processen har utförts genom att använda olika typer smörjmedel för att undersöka deras påverkan på skärkrafterna och hur de utvecklades under hela processen. Resultaten och den efterföljande analysen har visat att viskositeten har stort inflytande i processen. Viskositeten är omvänt proportionell mot vätskans kapacitet för att komma åt vissa kritiska områden, vilket ökar friktionskrafterna och genereringen av långa spån. Både spånstorleken och smörjmedlets förmåga att utrymma har starka influenser på processen.

Abstract [en]

Machining processes are an important part of the manufacturing industry. Companies within the manufacturing industry are required to continuously improve their processes and make them more efficient, to reduce the ecological impact and operational costs. The aim of this thesis is to be able to improve a circular broaching process for an automotive company. The broaching tool is made from solid High-Speed Steel and TiN coated, which is pulled through a hole in the workpiece. Due to multiple cutting edges acting simultaneously, the cutting force is high. With a low relief angle of the cutting tool and low cutting speed, the lubricant plays a critical role in the broaching process. The thesis studies different cutting fluids in a laboratory, by simulating the impact of cutting fluids in a broaching process with tapping operations under similar conditions. The torques values and the behaviour of it during the process have been recorded for different lubricants. The lubricants were found to have a strong influence in the torque required and the chip formation. The relation between lubricant viscosity and lubrication performance was studied. In addition, the relation between chip formation and torque behaviour was explored, showing the importance of chip evacuation capacity. The process has been carried out by using different lubricants to examine the required cutting forces and how they evolved throughout the process. The results and the consecutive analysis have shown an influence of the viscosity in the process. The viscosity is inversely proportional to the capacity of the fluid to access certain critical areas, increasing the friction forces and the generation of long chips. Both the chip size and the ability of the lubricant to evacuate have strong influences on the process.

Place, publisher, year, edition, pages
2018. , p. 39
Keywords [en]
Lubricant; Broaching; Cutting Fluid; Tapping; Torque
Keywords [sv]
Smörjning; brotschning; skärvätskor; tappning; vridmoment
National Category
Mechanical Engineering
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-245178OAI: oai:DiVA.org:kth-245178DiVA, id: diva2:1294090
Supervisors
Examiners
Available from: 2019-03-06 Created: 2019-03-06 Last updated: 2019-03-06Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(855 kB)53 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 855 kBChecksum SHA-512
7b5124b2662fbfa1764bc674e74f53e9d19cd802c07255213d3c8faf4346188e6efae9cd341daf8dd898c73070f59c04089459b3cc599a45a9c509a9703e07cd
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
Production Engineering
Mechanical Engineering

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 53 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 37 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf