مطالعات تجربی جهت بررسی نیروهای برش، زبری سطح و سایش ابزار در فرایند ماشین-کاری فولاد سخت کاری شده ۴۱۴۰AISI

در این پژوهش تاثیر پارامترهای سرعت برشی، نرخ پیشروی و زمان ماشین­کاری در عمق برش ثابت بر روی سایش ابزار و تاثیر آن بر روی زبری سطح فولاد سخت­کاری شده ۴۱۴۰ و نیروهای ماشین­کاری مورد بررسی قرار گرفت. ابتدا فولاد ۴۱۴۰ تهیه و تحت عملیات حرارتی سختی آن به ۴۵ راکول C رسانده شد و سپس ابزار TCMW ۱۶T۳۰۴ H۱۳A  از جنس کاربید سمانته بدون پوشش برای ماشین­کاری تهیه شد. طراحی آزمایش­ها به صورت عاملی کامل صورت گرفت. تحلیل نتایج از آزمون تحلیل واریانس و نمودارهای مربوط به نتایج تجربی صورت پذیرفت که بر اساس این نتایج، نرخ پیشروی بیشترین تاثیر را روی زبری سطح و نیروی برشی ماشین­کاری داشت و زمان ماشین­کاری بیشترین تاثیر بر روی نیروی پیشروی ماشین­کاری و سرعت برشی نیز بیشترین تاثیر را روی سایش ابزار داشت. بیشترین میزان سایش ابزار برابر با ۰.۸۹ میلیمتر و کمترین میزان سایش ابزار برابر ۰.۴۱ میلیمتر بود. بهترین کیفیت سطح برابر با ۰.۳۷۲ میکرومتر و بیشترین زبری سطح برابر با ۱.۱۵۴ میکرومتر اندازه­گیری شد. حداکثر نیروی برشی برابر با ۱۷۲.۷ نیوتن و حداقل نیروی برشی برابر با ۵۴.۲ نیوتن بود. حداکثر نیروی پیشروی برابر با ۱۵۶.۵۹ نیوتن و حداقل نیروی پیشروی برابر با ۴۵.۸۶ نیوتن بود.

کلیدواژه ها:

Cutting Speed ، Hardened Steel ۴۱۴۰ ، Surface Roughness ، Tool Wear ، Machining Forces ، سرعت برشی ، فولاد سخت کاری شده ۴۱۴۰ ، زبری سطح ، سایش ابزار ، نیروهای ماشین کاری