مطالعه زبری، بافت سطح و نیروهای برشی در تراشکاری پرداخت فولاد سخت کاری شده ۱۱۹۱/۱ با استفاده از ابزار برشی بافت دار

در این پژوهش، اثر روش بافت دار کردن سطح براده ابزار در بهبود کیفیت سطح در فرایند تراشکاری فولاد ۱۱۹۱/۱ با سختی ۴۵ راکول سی (ماشین کاری سخت) مورد بررسی قرار گرفت. به همین منظور، با فرض بافت حفره ای منظم ابزار، پارامترهای قطر، گام و عمق حفره و همچنین فاصله الگو از لبه برش اصلی ابزار در سه سطح، تغییر داده شد. با استفاده از روش طراحی آزمایش تاگوچی، نه آزمایش (ابزار) طراحی شد و به منظور اطمینان از نتایج بدست آمده، آزمایش ها در حالت خشک و روانکاری شده در دو مرتبه تکرار شدند. نیروهای ماشین کاری در حین انجام آزمایش ها و زبری سطح قطعه نهایی در دو حالت ماشین کاری با روانکار و خشک اندازه گیری گردید. نتایج نشان داد که در تراشکاری با ابزار بافت دار به همراه روانکار، تغییر پارامترهای گام الگوی بافت و فاصله الگو از لبه برش در بازه مورد بررسی، به ترتیب تا ۶/۵۷% و ۲/۳۹% زبری سطح قطعه کار را افزایش دادند. این درحالی است که افزایش قطر حفره بافت، به واسطه کاهش سطح تماس ابزار با براده تولیدی و روان کاری بهتر موضع برش، توانست تا ۷/۴۰% زبری سطح قطعه کار را بهبود بخشد. پارامتر عمق حفره های بافت ابزار نیز تاثیر معنی داری بر بهبود روان کاری و کاهش زبری سطح نهایی نداشت. در حالت تراشکاری خشک، افزایش قطر بافت سطح و کاهش گام الگوی حفره ها، به ترتیب زبری سطح را تا ۶/۱۰% و ۲۹% کاهش دادند. بررسی تصاویر میکروسکوپ الکترونی نیز حاکی از تولید سطحی یکنواخت تر در تراشکاری با ابزار بافت دار بهینه بود.

کلیدواژه ها:

Tool Texture ، Hard Turning ، Lubricating ، Surface Integrity ، Cutting Forces ، بافت ابزار ، تراشکاری سخت ، روانکاری ، سلامت سطح ، نیروهای برشی