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

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه "عمر ابزار" در نشریات گروه "مکانیک"

تکرار جستجوی کلیدواژه «عمر ابزار» در نشریات گروه «فنی و مهندسی»
جستجوی عمر ابزار در مقالات مجلات علمی
  • امین سوسن آبادی فراهانی، مهدی مدبری فر *، معین طاهری، محمدرضا شیخ الاسلامی

    امروزه به علت نیاز روزافزون صنایع مختلف نظامی، هوافضا، خودروسازی و... به مواد با نسبت استحکام به وزن بالا، مقاومت خوب در مقابل سایش و خستگی و... استفاده از مواد کامپوزیتی، به خصوص کامپوزیت های پایه فلزی به صورت چشمگیری افزایش یافته است. ماشین کاری جهت نیل به دقت ابعادی بالا جزء جدایی ناپذیر فرآیند تولید محصولات ساخته شده با کامپوزیت های پایه فلزی می باشد. به دلیل وجود ماده تقویت کننده همچون کاربید سیلیسیوم و... ماشین کاری این دسته از مواد همواره با چالش های فراوانی ازجمله سایش ابزار، افزایش نیروهای ماشین کاری، کاهش کیفیت سطح و... روبه رو می گردد. لذا مطالعه پارامترهای موثر بر ماشین کاری کامپوزیت های زمینه فلزی امری ضروری و اجتناب ناپذیر می باشد. مطالعات زیادی در این حوزه توسط پژوهشگران مختلف صورت پذیرفته است. در این مقاله تلاش شده است با بررسی مهم ترین مقالات منتشر شده در این حوزه، اطلاعات جامع و درعین حال خلاصه وار از عوامل تاثیرگذار در فرآیندهای سنتی ماشین کاری از قبیل تراش کاری، فرزکاری و... یا فرآیندهای غیر سنتی ماشین کاری همچون تخلیه الکتریکی، ماشین کاری الکتروشیمیایی و... در اختیار خوانندگان قرار گیرد. همچنین نحوه عملکرد انواع ابزار مختلف در هنگام ماشین کاری کامپوزیت های زمینه فلزی بررسی شد. در پایان به خلاء های موجود و موضوعات جدید و قابل مطالعه برای محققان اشاره شد.

    کلید واژگان: کامپوزیت های زمینه فلزی, ماشین کاری, زبری سطح, عمر ابزار, تراش کاری
    Amin Sousanabadi Farahani, Mehdi Modabbarifar*, Moein Taheri, MohammadReza Sheykholeslami Borghani

    Nowadays, due to the increasing need of various military, aerospace, automotive, etc. industries for materials with high strength-to-weight ratio, good resistance to wear and fatigue, etc. the use of composite materials, especially metal-based composites, has increased significantly. Machining to achieve high dimensional accuracy is an integral part of the production process of products made with metal-based composites. Due to the presence of reinforcing materials such as silicon carbide, etc. the machining of this category of materials always faces many challenges, including tool wear, increased machining forces, decreased surface quality, etc. Therefore, it is to study the parameters affecting the machining of metal composites. Many studies have been done in this field by different researchers. In this article, by reviewing the most important articles published in this field, comprehensive and at the same time summary information on the influencing factors in conventional machining processes such as turning, milling, etc. or non- conventional machining processes such as electrical discharge, electrochemical machining, etc. has been tried to be available to the readers. Also, the performance of different types of tools during the machining of metal composites was investigated. In the end, the existing gaps and new and studyable topics for researchers were pointed out.

    Keywords: Metal matrix composite, Machining, Surface roughness, Tool Life, Lathing
  • مسعود بیات*، سعید امینی

    ماشین کاری قطعات سخت یکی از مهم ترین چالش های صنایع تولیدی است. از این رو روش های نوینی به ماشین کاری سنتی افزوده شده است. ماشین کاری به کمک ارتعاشات التراسونیک از جمله این روش ها است. مزایای استفاده از ارتعاشات التراسونیک نسبت به ماشین کاری سنتی شامل کاهش نیروهای ماشین کاری، کاهش سایش ابزار و اصطکاک، افزایش عمر ابزار، ایجاد شرایط برشی متناوب، افزایش قابلیت ماشین کاری مواد سخت برش و غیره است. برای ارتعاش ابزار، یک هورن از جنس فولاد با فرکانس تشدید 20633 هرتز توسط نرم افزار آباکوس تحلیل و سپس ساخته شد. در این مطالعه، اثرات پارامترهای سرعت دورانی، نرخ پیشروی، شرایط ماشین کاری معمولی و ارتعاشی در سه سختی 15، 30 و 45 راکول سی مختلف برای قطعه کار بر دمای ماشینکاری، زبری سطح و فرسایش ابزار مورد ارزیابی قرار گرفت. طراحی آزمایش ها به صورت فاکتوریل کامل بوده و در مجموع، 54 آزمایش انجام شد. نتایج نشان داد در سختی های بالاتر توسط اعمال ارتعاشات زبری سطح کاهش یافت. زبری سطح Ra)) در ماشین کاری به کمک ارتعاشات التراسونیک نسبت به ماشین کاری معمولی در پارامترهای مختلف ماشین کاری تا حدود 36 درصد کمتر است. همچنین با افزایش سختی قطعه کار فرسایش ابزار بیشتر شده است که توسط اعمال ارتعاشات التراسونیک این فرسایش ابزار نسبت به حالت ماشین کاری معمولی کمتر است. علاوه بر این دمای ماشینکاری در مجموع در سختی های بالاتر قطعه کار در حالت ارتعاشی حداکثر 15 درصد کمتر است. با اعمال ارتعاشات فرسایش ابزار در مجموع کاهش یافته است که می توان با انتخاب ابزار سرمتی و اعمال ارتعاشات شرایط فرسایش ابزار را در ماشین کاری فولاد 4140 AISI به حداقل رساند.

    کلید واژگان: تراشکاری, ماشین کاری به کمک ارتعاشات التراسونیک, عمر ابزار, دمای ماشین کاری, زبری سطح, فولاد AISI 4140, سختی قطعه کار
    Masuod Bayat*, Saeid Amini

    Machining of hard workpieces is one of the most important challenges of the manufacturing industry. Hence, new methods were added to traditional machining. Ultrasonic vibration machining is one of these methods. The advantages of using ultrasonic vibrations compared to traditional machining include reducing machining forces, reducing tool wear and friction, increasing tool life, creating intermittent cutting conditions, increasing surface quality, and so on. To vibrate the tool, a horn with a resonant frequency of 20,633 Hz was analyzed by Abacus software. In this study, the effects of cutting speed, feed rate, conventional machining conditions, and vibration machining conditions at three different hardness of 15, 30, and 45 Rockwell C for the workpiece on surface roughness and tool wear were evaluated. The experiments were designed at full factorial, and a total of 54 experiments were performed. The results showed that at higher workpiece hardness by applying vibration the surface roughness was reduced. The surface roughness (Ra) in machining by means of ultrasonic vibrations is up to about 36% less than conventional machining in various machining parameters. In addition, the temperature in vibration machining is lower about 15% at higher stiffness of the workpiece. Also, with the increase in the hardness of the workpiece, the tool wear was increased, which is less by applying ultrasonic vibrations. Also, by applying vibrations, tool wear was reduced in total, which can be minimized by selecting cermet tools and applying vibrations in 4140 AISI steel machining.

    Keywords: Turning, Machining temperature, Ultrasonic assisted turning, Tool life, Surface roughness, AISI 4140 Steel, Workpiece hardness
  • محمد خوران*، حبیب الله صفری، محمدرضا دشت بیاض
    انتخاب جنس و اندازه ابزار و همچنین تعیین پارامترهای ماشین کاری همواره یکی از چالش های پیش رو در عملیات ماشین کاری به ویژه در ماشین کاری سرعت بالا می باشد. در این تحقیق تاثیر یکی از پارامترهای مهم ماشین کاری یعنی نرخ پیشروی و اندازه ابزار بر طول عمر آن، در ماشین کاری آلیاژ تیتانیوم (Ti-6Al-4V) با سرعت بالا مورد مطالعه قرار گرفته است. سرعت ماشین کاری با مقدار ثابت 200m/min، نرخ پیشروی مقادیرmm/tooth 0.03، 0.06 و عمق بار محوری و شعاعی به ترتیب5 mm و 1.5 mm به عنوان پارامترهای ماشین کاری در نظر گرفته شده است. ابزارهای برش از جنس کاربید تنگستن با پوشش دو لایه TiALN+TIN در دو اندازه متفاوت در عملیات ماشین کاری به کار گرفته شد. در حین عملیات ماشین کاری آستانه فرسایش(VB) ابزارها کنترل و توسط میکروسکوپ، اندازه گیری و ثبت شد. نتایج نشان داد هنگامی که عملیات ماشین کاری با ابزار اندازه کوچک تر انجام گرفت، در هر دو نرخ پیشروی انتخابی علاوه بر سایش تدریجی، کندگی هایی نیز در نوک ابزار مشاهده گردید. همچنین حین استفاده از ابزار با اندازه کوچکتر افزایش نرخ پیشروی تاثیر بیشتری برکاهش طول عمر ابزار نسبت به ماشین کاری سرعت بالا با ابزار اندازه بزرگتر دارد. کاهش نرخ پیشروی به میزان 50 درصد باعث افزایش 200 درصدی طول عمر ابزار با اندازه کوچکتر گردید.
    کلید واژگان: باند سایش, ماشین کاری سرعت بالا, نرخ پیشروی, عمر ابزار, آلیاژ تیتانیوم
    Mohammad Khoran*, Habiballah Safari, Mohammad Reza Dashtbayazi
    Selecting tool materials, tool sizes and determining the cutting parameters presents a great challenge in machining operations especially in high speed machining processes. In this study effect of feed rate which is one of the important machining parameters and tool size on tool life in high speed machining of Ti-6Al-4V alloy were investigated. Fixed cutting speed of 200 m/min, feed rate of 0.03 and 0.06 mm/tooth together with axial cutting depth of cut 5.0 mm, and radial cutting depth of cut 1.5 mm were employed as the cutting parameters. TiAlN TiN coated tungsten cemented carbide insert in two different size was used during machining operations. Flank wear land measurement was taken by using a toolmakers’ microscope and recorded accordingly throughout machining processes. The results showed during the machining employing both feed rate and using smaller tool size chipping occurred on the tool nose along with gradual tool flank wear. Also by increasing the feed rates utilizing the smaller size of tool highly affected tool life compared to employing the larger one during the high speed machining operations. Reduction the feed rate by 50 percent increased the tool life of smaller tool size by 200 percent.
    Keywords: wear land, feed rate, high speed, tool life, Titanium alloy
  • محمد مهدی ابوترابی*، عارف سلیمی نیا
    یکی از معضلات اساسی در فرایندهای ماشینکاری، دمای تولیدشده در عملیات براده برداری است. این مشکل هنگام براده برداری مواد با استحکام بالا شدت می یابد. دمای زیاد در ماشینکاری سبب کاهش عمر ابزار می شود و دقت ابعادی و صافی سطح قطعه کار را پایین می آورد. یکی از روش های موثر برای کاهش دما در ماشینکاری، استفاده از خنک کاری تبریدی است که در آن از نیتروژن مایع به عنوان خنک کننده استفاده می شود. در این مقاله، ابتدا خنک کاری تبریدی و روش های انجام آن معرفی و سپس با توجه به تحقیقات منتشرشده در این زمینه، تاثیر این خنک کاری بر دمای برش، سایش و عمر ابزار، انحراف ابعادی و اصطکاک ارائه می شود. در خنک کاری تبریدی، به علت تغییر خواص مواد در دمای پایین، چسبندگی بین سطوح و اصطکاک کم می شود و به علت حفظ سختی ابزار در دمای پایین، ارتفاع آستانه فرسایش کاهش می یابد. علاوه بر این، کاهش دما و اصطکاک سبب افزایش عمر ابزار می گردد. در مجموع می توان گفت روش خنک کاری تبریدی باعث کاهش حرارت و اصطکاک و افزایش عمر ابزار و کیفیت سطح قطعه کار می گردد.
    کلید واژگان: خنک کاری تبریدی, نیتروژن مایع, اصطکاک, عمر ابزار, زبری سطح
  • سلمان خانی*، محمدرضا رازفر، معسود فرحناکیان
    فولاد زنگ نزن 17-4PH دارای خواص مقاومت به خوردگی، استحکام و مقاومت به سایش بالا است. این آلیاژ در صنعت دارای کاربرهای فراوانی مانند صنایع پتروشیمی، صنایع هوافضا و صنعت کاغذسازی است ؛ اما به خاطر ضریب انتقال حرارت پایین و چقرمگی بالا در گروه مواد سخت ماشین کاری شونده قرار گرفته است. عمر ابزار برش در ماشین کاری این فولاد زنگ نزن با روش های سنتی پایین بوده و هزینه های ماشین کاری زیادی را بر صنعت تحمیل می کند. در این مقاله ماشین کاری کرایوژنیک به منظور بهبود قابلیت ماشین کاری فولاد زنگ نزن 17-4PH استفاده شده است. خنک کاری کرایوژنیک، دمای ابزار را پایین نگه داشته، درنتیجه سایش ابزار، وابسته به افزایش دما، کاهش و عمر ابزار افزایش می یابد. نیروی برش و سایش ابزار به عنوان پارامترهای قابلیت ماشین کاری بررسی شده است. نتایج تجربی نشان داد در ماشین کاری کرایوژنیک در مقایسه با ماشین کاری سنتی، نیروهای برش تا 22درصد کاهش و عمر ابزار تا 39درصد افزایش می یابد.
    کلید واژگان: فولاد زنگ نزن 17, 4PH, عمر ابزار, خنک کاری کرایوژنیک, قابلیت ماشین کاری
    Salman Khani *, Mohammad Razfar, Masoud Farahnakyan
    17-4PH stainless steel is a martensitic precipitation hardening stainless steel that provides an outstanding combination of high strength, good corrosion resistance, good mechanical properties, good toughness in both base metal and welds, and short time, low-temperature heat treatments that minimize warpage and scaling. This valuable alloy is widely used in the aerospace, nuclear, chemical, petrochemical, food processing, power generation, and naval industries; however, 17-4PH stainless steel is categorized as hard to machine materials due to low thermal conductivity and high toughness. Tool wear in traditional machining of 17-4PH stainless steel is high; hence, low tool life causes high tooling cost. In this paper, indirect cryogenic machining was used, in order to improve machinability of 17-4PH stainless steel in turning operation with TiN coated carbide insert tool. Pressurized-liquid-nitrogen (LN) was used as a cryogenic coolant. Nitrogen gas applied on the liquid nitrogen to pressurize it. A specific tool holder was designed and manufactured for cryogenic turning. Cryogenic machining decreases temperature-dependent tool wear and increases tool life by keeping tool temperature low. Cutting force, tool flank wear and maximum tool temperature have been studied as machinability parameters. Cutting force was measured by the Kistler 9121 piezoelectric dynamometer. The Dino-Lite digital microscope with 20-200X magnification was used to measure tool flank wear. The experimental results showed that cryogenically enhanced machining decreases cutting force and tool flank wear by 22 and 23 percent, respectively, compared with dry turning. Predicting of tool life using linear extrapolation showed that tool life in cryogenic turning improved by 39% over dry turning. In addition, cutting force in cryogenic machining became more stable than the force in dry condition. Thermal analysis of the carbide tool performed in the ANSYS Software using experimental data. Thermal analysis showed that the maximum temperature of cutting tool in cryogenic machining is 75 percent lower than dry condition.
    Keywords: 17, 4PH stainless steel, Tool life, Cryogenic cooling, Machinability
  • احمد افسری، امیرحسین زارعی
    هدف از این پژوهش بررسی تاثیر محلول نانوپودر در آب صابون برای خنک کاری قطعات تولیدی در ماشین فرز و مقایسه آن با سیالات خنک کاری متداول است. یکی از مهمترین عوامل در عملیات ماشینکاری که باعث کاهش عمر ابزار و تخریب کیفیت سطح می شود دما و انتقال حرارت است. برای رفع این مشکل از سیال خنک ساز و روانکار استفاده می شود. ضریب هدایت حرارتی سیالات معمولی در عملیات ماشینکاری زیاد نیست و برای افزایش ضریب هدایت حرارتی و همچنین بهبود خنک کاری از موادی با اندازه نانو در سیال خنک کننده استفاده شده است. این امر باعث افزایش سرعت و کاهش زمان ماشینکاری شد و کیفیت سطح قطعه را بهبود بخشید. در این تحقیق از نانوسیال آب صابون که از اضافه کردن نانو ذرات مس با خلوص 99 درصد با نام تجاریOHFC به دست آمده است، برای عملیات ماشینکاری استفاده شده است. در این آزمایش سه عامل سرعت دورانی، سرعت پیشروی و عمق براده برداری در سه حالت خشک، آب صابون معمولی و نانوسیال، به عنوان متغیرهای آزمایش در نظر گرفته شده است و در نهایت دمای کاری و کیفیت سطح مورد بررسی قرار گرفته است. مقایسه نتایج به دست آمده از آزمایشها در حالتهای مختلف نشانگر افزایش نرخ انتقال حرارت و بهبود کیفیت سطح در اثر استفاده از نانوسیال است. این پدیده ها عمر ابزار و بازده را افزایش می دهد.
    کلید واژگان: نانو سیال مس, سیال خنک کننده, کیفیت سطح, فرایند فرزکاری, عمر ابزار
    Ahmad Afsari, Amirhossein Zarei
    The aim of this research work is to evaluate the effects of coolant including nano- powder material for the cooling purpose in milling process and comparing the results with the conventional coolant. Generation heat and weak heat transfer reduces the tool life and also deteriorate surface roughness during milling operation. To overcome this problem, it is necessary to use coolant for cooling as well as lubrication purposes. Due to limited heat removal rate from the work piece through the conventional coolant, some nano powder material is added to coolant, to improve the heat transfer coefficient. The added nano powder also increases machinability, decreases production time and improve surface roughness. In this paper nano fluid of copper with 99 percent purity added to Z1 coolant for machining of St37 work piece in milling machine. In this research, some factors such as rotational speed, feed and depth of cut in the three states of machining, with different coolant including Z1 and nano fluid and dry condition were investigated and finally temperature of machined work piece and its surface quality were evaluated. By comparing the obtained results it is evident that the heat removal rate and surface quality in the case of nano fluid are improved and furthermore the tool life as well as machining efficiency increases.
    Keywords: Copper nanofluid, Coolant fluid, Surface finish, Milling process, Tool life
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال