بهینه سازی پارامترهای هندسی میکروبافت ابزار برش تراشکاری هنگام ماشینکاری فولاد زنگ نزن 17-4PH

در این مقاله تاثیر بافت های موازی لبه برنده بر فرآیند تراشکاری فولاد زنگ نزن 17-4PH مورد بررسی قرار گرفت. پارامترهای عمق، عرض و گام میکروبافت مطالعه شد. نیروی برش برآیند اندازه‏ گیری شده و تاثیر پارامترهای بافت بر روی آن با استفاده از تحلیل واریانس بررسی شد. نتایج نشان داد با افزایش عرض شیارهای میکروبافت ابتدا نیروی برش کاهش می یابد و سپس رو به افزایش می گذارد. این روند نشان می دهد که عرض شیارهای میکروبافت یک مقدار بهینه ای دارد که در آن نیروی برش فرآیند تراشکاری فولاد کمینه است. همچنین با افزایش عمق شیارهای میکروبافت، نیروی برش کاهش یافت. با افزایش گام شیارهای میکروبافت نیز مشخص شد نیروی برش روند افزایشی را طی کرده است. به منظور دستیابی به پارامترهای میکروبافت که در آن کمترین نیروی برش و کمترین تغییر شکل قطعه کار در فرآیند تراشکاری حاصل شود، بهینه سازی انجام شد. بر اساس نتایج بهینه سازی، مقادیر بهینه پارامترهای عرض، عمق و گام شیارهای میکروبافت هنگام تراشکاری فولاد 17-4PH به ترتیب برابر است با µm 126، µm 15، µm 200 بدست آمد. درصد خطای محاسبه شده جهت صحه گذاری بهینه سازی برابر با 5.81% بدست آمد که بیانگر دقت بالای فرآیند بهینه سازی در نر م افزار دیزاین اکسپرت است. تغییر شکل قطعه کار با ابزار دارای میکروبافت بهینه µm 30 و با ابزار ساده برابر با µm 62 بدست آمد که کاهش 51/6 درصدی با ابزار دارای میکروبافت را نشان می دهد.