Publication detail
Cutting Insert Wear Analysis Using Industry 4.0
PROKEŠ, T. MOURALOVÁ, K. KOVÁŘ, J. ZAHRADNÍČEK, R. ANDRŠ, O.
Czech title
Analýza opotřebení břitové destičky s využitím Industry 4.0
English title
Cutting Insert Wear Analysis Using Industry 4.0
Type
conference paper
Language
en
Original abstract
Thread whirling technology is a compromise between surface quality and machining productivity. Grinding technology can be replaced in the production process by turning. The aim of this study is to analyze the wear of a cubic boron nitride tool used for machining ball screws by visualization in a virtual reality environment. Using electron microscopy, contactless profilometer and atomic force microscope, data were obtained in detail describing the topography and morphology of the surface of the blade fracture which allowed the generation of a 3D model of a worn cutting tool for display in CAVE (virtual reality). Due to the detailed analysis, the problem of machining has been determined, namely the low cutting speed. The whole process of optimization has been accelerated by virtual reality that has enabled the measured data to be displayed at one point and in one place.
Czech abstract
Technologie rotačního okružování je kompromisem mezi kvalitou povrchu a produktivitou obrábění, přičemž v technologickém postupu výroby je možné nahrazení operace broušení soustružením. Cílem této studie byla analýza opotřebení nástroje z kubického nitridu bóru použitého pro obrábění kuličkových šroubů pomocí vizualizace v prostředí virtuální reality. Pomocí elektronové mikroskopie (SEM), bezkontaktního profilometru a mikroskopu atomárních sil (AFM) byla získána data detailně popisující topografii a morfologii povrchu lomu břitu, na základě kterých bylo možné vygenerování 3D modelu opotřebeného řezného nástroje pro zobrazení v CAVE. Díky podrobné analýze došlo ke stanovení problému při obrábění a to nízké řezné rychlosti. Celý proces optima-lizace byl urychlen díky virtuální realitě, která umožnila zobrazit naměřená data v jeden okamžik a na jednom místě.
English abstract
Thread whirling technology is a compromise between surface quality and machining productivity. Grinding technology can be replaced in the production process by turning. The aim of this study is to analyze the wear of a cubic boron nitride tool used for machining ball screws by visualization in a virtual reality environment. Using electron microscopy, contactless profilometer and atomic force microscope, data were obtained in detail describing the topography and morphology of the surface of the blade fracture which allowed the generation of a 3D model of a worn cutting tool for display in CAVE (virtual reality). Due to the detailed analysis, the problem of machining has been determined, namely the low cutting speed. The whole process of optimization has been accelerated by virtual reality that has enabled the measured data to be displayed at one point and in one place.
Keywords in Czech
Virtuální realita, kuličkový šroub, opotřebení nástroje, obrábění, topografie povrchu.
Keywords in English
Virtual reality, ball screw, wear of cutting tool, machining, topography of surface.
Released
01.01.2018
Publisher
Springer, Cham
Location
Brno
ISBN
978-3-319-65960-2
ISSN
2194-5357
Book
Mechatronics 2017, Advances in Intelligent Systems and Computing
Volume
644
Edition number
644
Pages from–to
133–140
Pages count
8
BIBTEX
@inproceedings{BUT138577,
author="Tomáš {Prokeš} and Kateřina {Mouralová} and Jiří {Kovář} and Michal {Holub} and Radim {Zahradníček} and Ondřej {Andrš},
title="Cutting Insert Wear Analysis Using Industry 4.0",
booktitle="Mechatronics 2017, Advances in Intelligent Systems and Computing ",
year="2018",
volume="644",
month="January",
pages="133--140",
publisher="Springer, Cham",
address="Brno",
isbn="978-3-319-65960-2",
issn="2194-5357"
}