به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت
فهرست مطالب نویسنده:

jiwang yan

  • سید نادر عاملی کلخوران*، مهرداد وحدتی، جیوانگ یان
    فرآیند ماشینکاری فوق دقیق قطعات، روشی بسیار پیشرفته جهت نیل به دقت ابعادی و صافی سطح در حد نانومتر می باشد. این فرآیند کاربرد وسیعی در تولید قطعات دقیق صنایع دفاعی، هوافضا، اپتیک و الکترونیک داشته و فقط تعداد محدودی از کشورهای صنعتی به فناوری آن دسترسی دارند. با توجه به دقت بسیار بالای این فرآیند، عوامل زیادی می توانند بر کیفیت سطح نهایی تاثیر بگذارند. اجزاء ماشین ابزار، شرایط ماشینکاری، هندسه و جنس ابزار، شرایط محیطی، جنس قطعه کار و ارتعاشات، از جمله این عوامل می باشند که در این مقاله به بررسی آن ها پرداخته شده است. در ادامه، با استفاده از روش شبیه سازی دینامیک مولکولی به بررسی تاثیر عمق ماشینکاری بر مکانیزم برش و کیفیت سطح پرداخته شد. نتایج مشخص کرد هنگامیکه نسبت عمق ماشینکاری به شعاع لبه ابزار کمتر از 5/0 باشد، زاویه پیشانی موثر، بزرگتر از زاویه پیشانی اسمی ابزار خواهد بود. همچنین تحت این شرایط، مکانیزم ماشینکاری متفاوت از مکانیزم میکروبراده برداری بوده و بصورت اکستروژن می باشد. در انتها، با انجام مجموعه ای از آزمایش‎های تجربی، تاثیر عمق براده برداری بر شکل براده و کیفیت سطح صورت پذیرفت. بدین منظور از میکروسکوپ الکترونی روبشی، دستگاه اندازه گیری فوق دقیق دوبعدی و همچنین تداخل سنج نور سفید استفاده شد. نتایج نشان دهنده گسیختگی براده ها در عمق براده برداری پایین و همچنین تشکیل نانو-ربان های سیلیکونی در عمق براده برداری 100 نانومتری بود.
    کلید واژگان: ماشینکاری فوق دقیق, ماشینکاری الماسه, صافی سطح, سیلیکون تک کریستال, شبیه سازی دینامیک مولکولی
    Seyed Nader Ameli Kalkhoran *, Mehrdad Vahdati, Jiwang Yan
    Ultra-precision machining is an advanced method for production of materials with nanoscale surface roughness. It is widely used in the manufacturing of precision components for defense, aerospace, optics, and electronics industries. For this feature, only a few industrial countries have access to this technology. Due to the high precision of this technology, many factors can affect the final surface quality. Machine components, machining conditions, tool geometry and material, environmental condition, workpiece material as well as vibration, are among the factors that are reviewed in this article. Afterwards, the effect of cutting depth on machining mechanism and surface quality is investigated using molecular dynamics investigation. The results revealed that when the ratio of cutting depth to tool edge radius becomes lower than 0.5, the effective rake angle would be bigger than the nominal rake angle. Furthermore, under this condition, the dominant machining mechanism is extrusion, which is different from the micro cutting mechanism. Finally, a series of experiments was conducted to study the impact of the undeformed chip thickness on the chip morphology and surface topography. For this purpose, Field Emission Scanning Electron Microscopy, 2D ultra-precision point autofocus probe as well as white light interferometer were exploited. The results indicated that at the lower relative tool sharpness, chip tearing occurs. Besides, by increasing this parameter to 100nm, silicon nano-ribbons is created.
    Keywords: Ultra-precision machining, diamond turning, Surface roughness, single-crystal silicon, Molecular Dynamics Simulation
  • مهدی حیدری*، جواد اکبری، جیوانگ یان
    مواد با ساختار متخلخل نسل جدید از مواد مهندسی هستند که کاربردشان در دهه اخیر به سرعت در حال رشد است. با این وجود ساختار متخلخل محدودیت های نیز در فرآیند ساخت این مواد ایجاد کرده است. یکی از چالش های اصلی در برشکاری مواد متخلخل ترد وجود ریزشکست ها در اطراف حفره ها است که به شدت بر کیفیت سطح قطعه نهایی تاثیرگذار است. در این تحقیق تلاش شده است تا تاثیر زاویه براده ابزار بر روی میزان شکست ترد اطراف حفره ها در قطعات سیلیکونی متخلخل مورد بررسی قرار گیرد. نتایج نشان می دهد که کاهش زاویه براده، ریز شکست ها در اطراف حفره ها را افزایش می دهد که این به نوبه خود بر فشار برشکاری تاثیرگذار است. نتایج محاسبه فشار تماس در منطقه برشکاری نشان از کاهش فشار کل در منطقه تماس با کاهش زاویه براده را دارد. افزایش ریزشکست ها، براساس افزایش تنش کششی در زیر لبه ابزار در زمان نزدیک شدن ابزار به حفره توضیح داده می شود. یافته های آزمایشگاهی با شبیه سازی المان محدود نیز مورد تایید قرار گرفتند. در پایان نتایج آزمایشات تایید می کند که با تنظیم زاویه براده ابزار در برشکاری قطعات سیلیکونی متخلخل، می توان به کیفیت سطحی تا حدود 25 نانو دست یافت.
    کلید واژگان: ماشینکاری میکرونانو, ساختار ترد متخلخل, ریز شکست ها, کیفیت سطح, هندسه ابزار
    Mehdi Heidari *, Javad Akbari, Jiwang Yan
    Porous materials are a special class of engineering materials which have received increasing interest for technical and medicinal applications within the last decade. However, one of the main challenges in the cutting of porous structure is the microfractures occurred around pores having a profound impact on the final surface quality. In this study, the effect of tool geometry on the magnitude of microfractures around pores of porous silicon has been investigated. The results reveal that as rake angle decreases, microfractures around pore edges increase influencing the cutting pressure. The calculated pressure in the contact area shows a decrease as the rake angle decreases. Increase in microfractures can be explained based on a large tensile stress area formed beneath the tool cutting edge as tool tip feeds toward pore. The simulation results agree well with the experimental results. The findings also reveal that by choosing the optimal tool rake angle in the cutting process, a nanometric surface flatness (25 nanometer) can be achieved on porous silicon.n.
    Keywords: Micro, nano machining, Brittle porous structure, microfractures, Surface Quality, Tool geometry
بدانید!
  • در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو می‌شود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشته‌های مختلف باشد.
  • همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته می‌توانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال