مهندسی مکانیک مدرس

مهندسی مکانیک مدرس

مطالعه‌ی اثرگذاری پارامترهای مختلف بر نرخ براده‌برداری پرداخت مگنتورئولوژیکال

نوع مقاله : پژوهشی اصیل

نویسندگان
معین طاهری
فرشته قانع
دانشگاه اراک
10.22034/mme.23.10.15
چکیده
پرداخت مگنتورئولوژیکال یک مکانیزم بهینه‌سازی شده در جهت پرداخت دقیق سطوح شناخته می‌شود. با استفاده از این تغییر ساختار مشکلات رایج پرداخت همانند ایجاد ساختار تجمعی ساینده‌ها برطرف گردیده است. در این راستا مطالعه و بررسی پارامترهای فرآیند، راهکاری در جهت افزایش راندمان و بهترین عملکرد خواهد بود. در این پژوهش پارامترهای سرعت چرخش قطب مغناطیسی، سرعت چرخش قطعه‌کار، شعاع دوران، شکاف و زمان ماشین‌کاری مورد بررسی قرارگرفته است. با استفاده از معادله رگرسیون نرخ براده‌برداری، پارامترها به‌وسیله‌ی آنالیز حساسیت آماری به روش سوبل تحلیل گردیده است. نتایج به‌دست‌آمده بیان می‌کنند که سرعت چرخش قطب مغناطیسی با 37 درصد و سرعت چرخش قطعه‌کار در حدود 30 درصد به‌عنوان مؤثرترین پارامترها و شعاع دوران با 15 درصد و شکاف ماشین‌کاری با 16 درصد به‌عنوان پارامترهای بعدی در نظر گرفته می‌شوند. زمان ماشین‌کاری با 1 درصد کم تأثیرترین پارامتر در این فرآیند شناخته می‌شود. بر این اساس می‌توان از اثر پارامتر زمان ‌بر این فرآیند چشم‌پوشی کرد.
کلیدواژه‌ها
اثرگذاری
نرخ براده‌برداری
پرداخت مگنتورئولوژیکال

موضوعات

عنوان مقاله English

Investigating the Effect of Different Parameters on the Material Removal Rate in Magnetorheological Polishing

نویسندگان English

Moein Taheri
Fereshteh Ghane
چکیده English

Magnetorheological polishing is an optimized mechanism for accurate surface polishing. By using this structure change, the common problems of payment, such as creating the aggregate structure of abrasives, have been solved. In this regard, studying and checking process parameters will be a solution to increase efficiency and best performance. In this research, the parameters of magnetic pole rotation speed, workpiece rotation speed, turning radius, gap, and machining time have been investigated. Using the regression equation of the chipping rate, the parameters have been analyzed by a statistical sensitivity analysis using the Sobol method. The obtained results state that the rotation speed of the magnetic pole at 37% and the rotation speed of the workpiece at about 30% are considered the most effective parameters, and the turning radius at 15% and the machining gap at 16% are considered as the next parameters. Machining time is known to be the least influential parameter in this process by 1%. Based on this, the effect of time parameters on this process can be ignored.

کلیدواژه‌ها English

Effect
Material Removal Rate
Magnetorheological Polishing
1- Wu J, Yin S, Yang S, Guo Y. Study on magnetorheological nano-polishing using low-frequency alternating magnetic field. Advances in Mechanical Engineering. 2020; 12(1):1687814019900721.
2- Zhang P, Dong YZ, Choi HJ, Lee CH, Gao YS. Reciprocating magnetorheological polishing method for borosilicate glass surface smoothness. Journal of Industrial and Engineering Chemistry. 2020; 84:243-251.
3- Ghosh G, Dalabehera RK, Sidpara A. Parametric study on influence function in magnetorheological finishing of single crystal silicon. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology. 2019; 100:1043-1054.
4- Vahdati M, Nano-Metric Enhancement of Surface Roughness of Silicon Nitride balls (Si3N4) by Chemical Mechanical Polishing (CMP), Mechanical Engineering University of Tabriz. 2019; 50(2):253-260. ( in persian )
5- Pan J, Guo M, Yan Q, Zheng K, Xiao X. Research on material removal model and processing parameters of cluster magnetorheological finishing with dynamic magnetic fields. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology. 2019; 100:2283-2297.
6- Kim BC, Chung JH, Cho MW, Ha SJ, Yoon GS. Magnetorheological fluid polishing using an electromagnet with straight pole-piece for improving material removal rate. Journal of Mechanical Science and Technology. 2018; 32:3345-3350.
7- Xie H, Zou Y. Study on the magnetic abrasive finishing process using alternating magnetic field—discussion on the influence of current waveform variation. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology. 2021; 114:2471-2483.
8- Zou Y, Xie H, Dong C, Wu J. Study on complex micro surface finishing of alumina ceramic by the magnetic abrasive finishing process using alternating magnetic field. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology. 2018; 97:2193-2202.
9- Cai T. Investigations on Process Parameters of Cluster Magnetorheological Polishing in a planet motion model (2023).
10- Zhang Z, Geng K, Qiao G, Zhang J. The heat flow coupling effect of laser-assisted magnetorheological polishing. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology. 2021; 114:591-603.
11- Nie M, Cao J, Li J, Fu M. Magnet arrangements in a magnetic field generator for magnetorheological finishing. International Journal of Mechanical Sciences. 2019; 161:105018.
12- Meng N, Jianguo C, Yueming L, Jianyong L. Influence of magnets’ phyllotactic arrangement in cluster magnetorheological effect finishing process. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology. 2018; 99:1699-1712.
13- Xu J, Li J, Liu Y. Investigation on the normal force in cluster magnetorheological-porous foam finishing process. Tribology International. 2021; 157:106911.
14- Lu M, Zhuang X, Zhou J, Lin J, Li W. A novel reciprocating cluster magnetorheological polishing device: design and investigation of removal model. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part B: Journal of Engineering Manufacture. 2023; 237(9):1339-1352.
مهندسی مکانیک مدرس
دوره 23، شماره 10
مهر 1402
صفحه 15-19