مدلسازی و بررسی هندسه پین و دامنه نوسان بر تنش پسماند در فرآیند کوبش فراصوتی
نویسندگان
1 استادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران
2 فارغالتحصیل کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران
doi
10.22034/ijme.2024.472812.1995چکیده
فناوری کوبش فراصوتی یکی از فناوریهای جدید تغییر شکل پلاستیک سرد است،که در آن ابزار ارتعاشی با حرکات رفت و برگشتی با فرکانس بالا، به سطح قطعهکار ضربه زده و موجب تغییر شکل پلاستیک شدید در سطح میشود. اعمال ضربات فراصوتی در سطح مواد باعث افزایش سختی سطح، ایجاد تنش پسماند فشاری، کاهش اندازه دانهها، کاهش زبری سطح و تغییر الگوی سطح خواهد شد. در فرآیند چکشکاری فراصوتی ضربات از طریق پین به قطعهکار منتقل میشود. لذا مشخصات پین شامل شکل هندسی، طول، قطر و زاویه برخورد در فرآیند چکشکاری فراصوتی مهم میباشد. هدف از این مقاله بررسی هندسه پین و اثر آن بر مقدار و عمق تنش بوسیله شبیه سازی عددی توسط نرم افزار آباکوس است. با توجه به نتایج مدلسازی با افزایش دامنه نوسان، حداکثر تنش پسماند فشاری و عمق تنش پسماند فشاری افزایش یافت. در مدلسازی فرایند چکشکاری فراصوتی با افزایش قطر پین از 3 به 5 میلی متر حداکثر تنش پسماند فشاری کاهش یافته و عمق تنش افزایش یافت. همچنین افزایش شعاع نوک پین باعث افزایش تنش پسماند فشاری و کاهش عمق تنش گردیده است.
