فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

زبری سطح از مشخصه‌های بسیار مهم در ماشین‌کاری در ابعاد نانو می‌باشد. به دلیل استفاده از محصولات در ابعاد نانومتر جهت بکارگیری در مجموعه‌هایی که به دقت بالا در حد کسری از نانومتر نیاز دارند، باید در انتخاب پارامترهای ماشین‌کاری مؤثر بر زبری سطح دقت شود. در این پژوهش، با استفاده از شبیه‌سازی دینامیک مولکولی، ماشین‌کاری قطعه کاری از جنس مس تک کریستال به وسیله ابزارهایی از جنس الماس با هندسه‌های مختلف بررسی شده و زبری سطح نهایی محاسبه شده است. اثر پارامترهای ماشین‌کاری همچون عمق براده‌برداری و سرعت برشی به همراه پارامترهای وابسته به هندسه ابزار از قبیل زاویه براده، زاویه آزاد اصلی و شعاع نوک آن بر روی زبری سطح با محاسبه زبری میانگین (R_a) و ریشه میانگین مربعات (RMS) مورد بررسی قرار گرفته‌اند. به منظور بررسی دقیقتر تأثیر پارامترها و اثر متقابل آنها بر یکدیگر از روش تاگوچی برای طراحی آزمایش‌ها استفاده شده است. نتایج شبیه‌سازی نشان داده است که هر دو پارامتر زبری میانگین و ریشه میانگین مربعات، بیشترین تأثیر بر زبری سطح قطعه‌کار را ناشی از عمق براده‌برداری پیش‌بینی می‌کنند. براساس نتایج ارائه گردیده، مشخص شده است که زبری سطح در شرایط ماشین‌کاری مختلف بر اساس انتخاب پارامترها می‌تواند بهبود یابد و لازم است قبل از انتخاب این پارامترها، شرایط آنها در کنار یکدیگر به خوبی بررسی گردند. همچنین، در نهایت با استفاده از روش تاگوچی، مقادیر بهینه پارامترهای براده‌برداری برای دستیابی به بهترین صافی سطح در ابعاد مشخص به شرح v=500 m⁄s d=10 Å ، γ=-15° ، β=10° ، r=15 Å ، بدست آمد.