بررسي نيروهاي ماشينكاري و شار حرارتي در فصل مشترك ابزار قطعه كار در فرآيند تراشكاري به روش اجزاي محدود

Investigation of Machining Forces and Heat Flux on Tool/Workpiece Surface Area via Finite Element Method in Turning Process

فرايند هاي براده برداري، امروزه جز مهمترين روش هاي توليد قطعات صنعتي است كه علت آن، كاربرد بالاي اين فرايندها از جمله تراشكاري مي باشد. در اين تحقيق، فرآيند روتراشي به كمك نرم افزار ABAQUS 6.9 شبيه سازي شده به طوري كه با تغيير در پارامترهاي ماشينكاري، نيروهاي ماشينكاري، تنش ها و شار حرارتي در محل تماس ابزار و قطعه كار تعيين شده است. سپس با انجام آزمايش هاي تجربي، نيروهاي ماشينكاري در دو جهت اندازه گيري و نتايج حاصل از آزمايش هاي تجربي با نتايج به دست آمده از شبيه سازي، مقايسه شده است. نتايج حاصل نشان مي دهد كه تطابق خوبي بين نيروهاي به دست آمده از شبيه سازي و تجربي وجود دارد. همچنين پس از كسب نتايج شبيه-سازي حرارتي، شبيه سازي دماي متوسط ابزار و براده با حداكثر 50 درجه سانتي گراد اختلاف با نتايج تجربي تعيين شده و در انتها، پارامترهاي مناسب براي ماشينكاري، با توجه به منحني هاي به دست آمده مشخص شده است.

Nowadays, material removal is one of the most important processes in industries. In this research, some important parameters in turning process such as; machining forces, stresses and heat flux on tool/workpiece contact area against variations of machining parameters are simulated via ABAQUS 6.9. Then, machining forces in two directions are measured by experimental techniques. Experimental values are compared with simulated results. This comparison shows a very good agreement.