بهينه‌سازي پارامترهاي هندسي ميكروبافت ابزار برش تراشكاري هنگام ماشينكاري فولاد زنگ‌نزن 17-4PH

در اين مقاله تاثير بافت‌هاي موازي لبه برنده بر فرآيند تراشكاري فولاد زنگ‌نزن 17-4PH مورد بررسي قرار گرفت. پارامترهاي عمق، عرض و گام ميكروبافت مطالعه شد. نيروي برش برآيند اندازه‏‌گيري شده و تأثير پارامترهاي بافت بر روي آن با استفاده از تحليل واريانس بررسي شد. نتايج نشان داد با افزايش عرض شيارهاي ميكروبافت ابتدا نيروي برش كاهش مي‌يابد و سپس رو به افزايش مي‌گذارد. اين روند نشان مي‌دهد كه عرض شيارهاي ميكروبافت يك مقدار بهينه‌اي دارد كه در آن نيروي برش فرآيند تراشكاري فولاد كمينه است. همچنين با افزايش عمق شيارهاي ميكروبافت، نيروي برش كاهش يافت. با افزايش گام شيارهاي ميكروبافت نيز مشخص شد نيروي برش روند افزايشي را طي كرده است. به منظور دستيابي به پارامترهاي ميكروبافت كه در آن كمترين نيروي برش و كمترين تغيير شكل قطعه‌كار در فرآيند تراشكاري حاصل شود، بهينه‌سازي انجام شد. بر اساس نتايج بهينه‌سازي، مقادير بهينه پارامترهاي عرض، عمق و گام شيارهاي ميكروبافت هنگام تراشكاري فولاد 17-4PH به ترتيب برابر است با µm 126، µm 15، µm 200 بدست آمد. درصد خطاي محاسبه شده جهت صحه‌گذاري بهينه‌سازي برابر با 5.81% بدست آمد كه بيانگر دقت بالاي فرآيند بهينه‌سازي در نر‌م‌افزار ديزاين اكسپرت است. تغيير شكل قطعه‌كار با ابزار داراي ميكروبافت بهينه µm 30 و با ابزار ساده برابر با µm 62 بدست آمد كه كاهش 51/6 درصدي با ابزار داراي ميكروبافت را نشان مي‌دهد.