مهندسی مکانیک مدرس

مهندسی مکانیک مدرس

بررسی تأثیر تکنیک روانکاری کمینه بر عملکرد سنگزنی فولاد تندبر

نویسندگان
1 دانشگاه صنعتی امیرکبیر
2 محقق ارشد، انستیتو سنگزنی و فوق پرداخت، دانشگاه فورت وانگن، آلمان
چکیده
در فرآیند سنگزنی از سیالهای برشی به منظور روانکاری، خنک‌کاری، دفع براده از منطقه تماس بین چرخ‌سنگ و قطعه‌کار و نیز تمیز کردن چرخ‌سنگ استفاده می‌گردد. این سیال‌های برشی علی‌رغم مزایای متعدد، مسائل زیست‌محیطی و اقتصادی فراوانی ایجاد می‌کنند. از طرفی عدم استفاده از سیال برشی در سنگزنی خشک، عموماً با آسیبهای حرارتی و کاهش کیفیت سطح همراه است. تکنیک روانکاری کمینه یکی از راه‌حلهای ارائه‌شده در زمینه حذف و یا کاهش سیال برشی می‌باشد که به دلیل نفوذ مؤثر در منطقه تماسی، منجر به بهبود عملکرد فرآیند می‌گردد. در این تحقیق جهت بررسی اثر روانکاری کمینه بر فرآیند سنگزنی فولاد، ماشین‌کاری دو نوع فولاد تندبرخام و عملیات-حرارتی‌شده (سخت) مورد بررسی قرار گرفته است. عملکرد فرآیند شامل نیروی مماسی، ضریب اصطکاک، زبری سطح، مورفولوژی سطح و شکل براده در سه حالت سنگزنی خشک، پاشش پیوسته سیال برشی و روانکاری کمینه مورد بررسی و مقایسه قرار گرفته ‌است. نتایج نشان می‌دهد که تکنیک روانکاری کمینه در فولاد تندبر سخت، در مقایسه با روشهای دیگر به صورت چشمگیری منجر به بهبود کیفیت سطح و نیز کاهش نیروی مماسی و ضریب اصطکاک می‌گردد، در صورتی که در مورد فولاد تندبر خام، علی‌رغم کاهش نیروی مماسی و ضریب اصطکاک، کیفیت سطح نامطلوبی ایجاد می‌گردد.
کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

Investigation of the effect of Minimum Quantity lubrication technique on performance of the grinding of HSS

چکیده English

In grinding operation, cutting fluid is utilized for lubrication, cooling, chip removal from contact zone and also cleaning of grinding wheel. Despite these advantages, grinding fluids make many economic and environmental issues. On the other hand, dry grinding generally leading to thermal damages and reduction of surface quality level. Minimum Quantity Lubrication (MQL) technique is a new approach to elimination or reduction of cutting fluids that improves grinding performance by efficient penetration to the cutting zone. In this paper, in order to investigate the effect of MQL on grinding of steels, raw and hardened High Speed Steel have been selected. Grinding performance such as tangential grinding force, friction coefficient, roughness and morphology of the ground surface and chip form in three states of dry, conventional fluid and MQL have been studied and compared. The results show that MQL technique in comparison with the others lead to improvement of surface quality and also reduction of tangential grinding force and friction coefficient in hardened steel, but in the case of raw steel despite of reduction of tangential grinding force and friction coefficient, the surface quality is worst.

کلیدواژه‌ها English

Grinding
minimum quantity lubrication
Grinding force
surface quality