سوراخكاري اصطكاكي فلز مس، تعيين و بررسي پارامترهاي موثر برگشتاور وارد بر ابزار

فرآیند سوراخكاري اصطكاكی یكی از فرآیندهاي ماشینكاري خشك محسوب میشود كه بدون ایجاد هیچگونه براده و با استفاده از حرارت ایجاد شده بین ابزار مخروطی دوار و قطعه كار، قطعه كار را سوراخ میكند. به منظور كاهش انرژي مصرفی دستگاه، فاكتوركلیدي آن یعنی گشتاور پیچشی وارد بر ابزار باید حداقل گردد. در این مطالعه، به منظور حداقل سازي میانگین گشتاور پیچشی وارد بر ابزار، تاثیر هر یك از پارامترها بررسی میگردد. سپس اثربخش ترین پارامترها و روند تاثیرات و سطوح مورد نیاز از هر كدام از پارامترهاي ورودي جهت رسیدن به حالت بهینه، ارائه میگردد. تحلیل نتایج نشان داد كه ماكزیمم گشتاور پیچشی وارد بر ابزار در ثانیه دهم پس از لحظه تماس ابزار با قطعه كار صورت میگیرد كه در این لحظه قسمت مخروطی ابزار به طور كامل در داخل قطعه كار فرو رفته است . بررسی تاثیر پارامترها نشان داد كه اولویت اثربخشی پارامترهاي ورودي به روي میانگین گشتاور پیچشی وارد بر ابزار به ترتیب نرخ پیشروي، سرعت اسپیندل، نسبت ناحیه تماس اصطكاكی، زاویه اصطكاكی و زاویه مركزي میباشد. مشاهده روند تاثیر پارامترهاي ورودي حاكی از این مطلب بود كه حداقل میانگین گشتاور پیچشی وارد بر ابزار در صورتی قابل حصول است كه از ابزاري با زاویه اصطكاكی 50 درجه، زاویه مركزي 120 درجه، نسبت ناحیه تماس اصطكاكی % 100 ، نرخ پیشروي 63 میلی متر بر دقیقه و سرعت اسپیندل 2000 دور بر دقیقه استفاده گردد.