بررسي پارامترهاي موثر در پرداخت كاري پيچ هاي ساچمه اي به كمك ذرات ساينده مغناطيسي

Effect of the magnetic abrasive finishing (MAF) parameters on ball screw finishing process

پرداخت كاري با استفاده از ذرات ساينده مغناطيسي روشي جديد در پرداخت سطوح مي باشد. در اين فرآيند، براده برداري به صورت مكانيكي انجام مي شود و ابزار ساينده كه به صورت گل ساينده تهيه مي گردد با سايش سطح قطعه كار عمل پرداخت كاري را انجام مي دهد. نيروي ماشين كاري توسط ميدان مغناطيسي تامين مي شود. مارپيچ ها و پيچ ها جايگاه مهمي در صنعت دارند، اين امر باعث توجه بيشتر به روش ساخت و ماشين كاري آن ها شده است. در اين تحقيق به بررسي تجربي فرايند پرداخت كاري اين گونه قطعات به كمك ذرات ساينده مغناطيسي پرداخته مي شود به گونه اي كه پارامترهاي درگير در اين فرايند مورد بحث و تحليل قرار مي گيرد. در آزمايش هاي انجام گرفته تاثير هشت پارامتر موثر بر كيفيت سطح مورد بررسي قرار گرفت كه شامل: سرعت دوراني، -پيشروي، مقدار و اندازه ذرات ساينده، مقدار روان كار، جهت اعمال ميدان، فاصله كاري و زمان مي باشند. نتايج بيانگر اين موضوع است كه از بين ورودي هاي فرايند اندازه ذرات ساينده، مقدار روان كار و سرعت دوراني در محدوده مشخصي منجر به بيشترين تاثير روي پرداخت سطح شده و اين درحالي است كه پيشروي داراي كمترين و زمان انجام فرايند داراي بيشترين تاثير روي كيفت سطح مي باشند. مي توان اضافه كرد كه افزايش فاصله كاري و كمتر شدن مقدار ذرات نيز موجب كاهش كيفيت سطح مي گردند.

Surface finishing using Magnetic Abrasive Finishing (MAF) is a new method in finishing processes. In this process, material is being removed by mechanical force due to the magnetic field and magnetic abrasive particles (abrasive brush). The way of applied machining force causes MAF to be classified as an advanced machining process. The advanced machining process can be utilized when the conventional methods are not applicable. Spiral and helical parts have an important place in the industry which leads to the greater attention to their machining process. In this study, the finishing process of ball screws used in CNC machines is experimentally introduced using AFM route. The effect of input parameters such as rotational speed, feed rate, amount and the size of abrasive particles, amount of lubricant, gap and the process duration was investigated on surface roughness. Results showed that in specific range the amount of lubricant, size of abrasive particles and rotational speed have the maximum effect on surface roughness. Also it was observed that the process duration and feed rate has the maximum and minimum effect on surface roughness, respectively. It is worth mentioning that increasing the gap and decreasing the amount of abrasive particles caused falling in surface quality.