مدل‌سازی اجزاء محدود سه‌بعدی فرآیند فرزکاری با ارتعاشات اولتراسونیک آلیاژ تیتانیوم Ti-6Al-4V و تأثیر تغییرات فرکانس و دامنه ارتعاشات بر روی نیروی برشی

نویسندگان

1 دانشگاه شیراز

2 دانشگاه آزاد اسلامی

doi
چکیده

با کاهش نیروی برشی در فرآیندهای ماشین‌کاری می‌توان به مزایایی مانند عمر ابزار و بهبود کیفیت سطح ماشین‌کاری شده دست یافت. در چند دهه اخیر، یکی از روش‌های مؤثر برای کاهش نیروی برشی، اعمال ارتعاشات اولتراسونیک به ابزار یا قطعه‌کار در فرآیند ماشینکاری است. در این مقاله، شبیه‌سازی سه بعدی فرآیند فرزکاری به کمک ارتعاشات اولتراسونیک بر روی آلیاژ تیتانیوم Ti-6Al-4V با در نظر گرفتن 5 فرکانس و 6 دامنه ارتعاشی با استفاده از نرم‌افزار آباکوس انجام شده است. نتایج شبیه‌سازی نشان می‌دهد با افزایش فرکانس از 18 تا 20 کیلوهرتز ماکزیمم نیروی برشی تغییری نمی‌کند. در این مقاله حالت‌های مختلف فرآیند فرزکاری جهت دستیابی به کمینه نیروی برشی با توجه به پارامترهای فرکانس و دامنه ارتعاش مورد بررسی قرار گرفته است و با مقایسه نتایج مشاهده گردید کمینه نیروی برشی در بین حالت‌های مختلف شبیه‌سازی برای فرکانس 18کیلوهرتز و دامنه ارتعاش 25 میکرومتر حاصل می‌گردد.