بررسی اثرات ماشینکاری EDM برریزساختار سطح درفولاد CK45

Subject Areas : Journal of Simulation and Analysis of Novel Technologies in Mechanical Engineering

سینا عابدپور ¹ (کارشناس ارشد مهندسی مکانیک ساخت و تولید، دانشگاه آزاد اسلامی واحد شیراز.)
اسماعیل جعفری ² (استادیار گروه مواد، دانشگاه آزاد اسلامی واحد شیراز)
احمد افسری ³ (استادیار گروه کارشناسی ارشد ساخت و تولید، دانشگاه آزاد اسلامی واحد شیراز.)
سعید حدیدی مود ⁴ (استادیار گروه مکانیک، دانشگاه فردوسی مشهد)

Received: 2015-10-03 Accepted : 2015-10-03 Published : 2008-12-21

Keywords: رینگ, ارتعاشات مواد تابعی, پوسته استوانه‌ای, اصل همیلتون,

Abstract :

ماشینکاری به روش تخلیه الکتریکی(EDM) برای براده برداری  فلزات و مواد رسانای الکتریکی با سختی بالا و همچنین برای ماشینکاری قطعاتی با فرم های پیچیده کاربرد دارد. این ویژگی‌ها سبب شده تا این روش ماشینکاری برای ساخت قالب‌های کوبشی، به روشی مقرون به صرفه و کاربردی تبدیل شود. به دلیل ماهیت این فرایند در سطح موضع ماشینکاری تنش‌های حرارتی و میکروترک‌ها در سطح موضع ماشینکاری ایجاد می‌شوند. فولاد(CK45)  در ساخت قالب‌های کوبشی کاربرد دارد و طیف وسیعی از قالب ها از این فولاد ساخته می‌شوند. در این مقاله تأثیر پارامترهای ماشینکاری تخلیه الکتریکی بر روی سطح ماشینکاری شده فولاد CK45 مورد ارزیابی قرار گرفته است. به این منظور فرآیند EDM با پارامترهای مختلف، روی مجموعه‌ای از نمونه‌ها، انجام شده و سطح آنها توسط میکروسکوپ نوری بررسی و رابطه پارامترهای ماشینکاری با صافی سطح (Ra) و تراکم میکروترک‌های سطحی به روش برازش، ارزیابی کمی شده است. هدف از این پژوهش آن است که با استفاده از نتایج حاصل بتوانیم در هنگام ماشینکاری قالب، صافی سطح و میزان میکروترک‌ها را با توجه به پارامتر های ماشینکاری پیش بینی کنیم. در نتیجه امکان انتخاب مناسب پارامترهای ماشینکاری به منظور دستیابی به کیفیت مطلوب  فراهم می‌شود.

References:

[1] McGeough J. A., Advanced Methods of Machining, First edition, Chapman and Hall, USA, 2000.

[2]  Kruth J. P., Stevens L., Froyen L. and Lauwers B., Study on the white layer of a surface machined by die sinking electro-discharge machining, Annals of the CIRP  Vol. 44 (1), 1995, pp. 169–172.

[3] Ekmekci B., Elkoca O., Tekkaya A. E. and Erden A., Observations on cracking behavior of micro alloy steel in electric discharge machiningEDM, 10^th International Conference on Machine Design and Production, Cappadocia, Turkey, 2002.

[4]  Guu Y. H, AFM surface imaging of AISI D2 tool steel machined by the EDM process, Applied Surface Science, Vol 242(3-4), 2005, pp. 245–250.

[5]  Manoj Kumar B. V., Ramkumar J., Basu B. and Kang S., Electro-discharge machining performance of Ti CN-based cermets, Int. J. Refractory Metals & Hard Materials, Vol. 25 , 2007, pp. 293–299.

 [6] Bringas J. E, Handbook of comparative world steel standards, 2nd ed., (ASTM data series. DS 67A), USA, 2008.

 [7] Descoeudres A., Characterization of electrical discharge machining plasmas, PhD thesis, Mechanical and Mechatronic Engineering, University of  Lausanne, EPFL, 2006.