مهندسی مکانیک مدرس

مهندسی مکانیک مدرس

روش‌های ساخت و بهینهسازی آهنربای دائمی سرکروی جهت افزایش راندمان فرآیند پرداخت کاری سایشی مغناطیسی بر سطوح تخت و آزاد

نویسندگان
دانشگاه ملایر
چکیده
یکی از اجزای فرآیند MAF، میدان مغناطیسی می باشد که از طریق منبع میدان اعمال می گردد. این منبع می تواند دائمی و یا الکتریکی باشد. آهنرباهای دائمی از لحاظ شکل به دو دسته عمده مکعبی و استوانه ای تقسیم می گردند. در تحقیقات گذشته از آهنربا استوانه ای سرکروی، جهت انجام MAF بر سطوح آزاد استفاده شده است، که با توجه به زمان بر بودن، انجام فرایند دارای راندمان بالایی نمی باشد. در این پژوهش، ابتدا روش های ساخت آهنربای سرکروی، برای یافتن شرایط مغناطیسی بهینه بررسی شده اند. سپس، به منظور افزایش راندمان فرآیند، روش هایی برای افزایش کارایی آهنربای سرکروی، بررسی شده است. بر این اساس، روش های مذکور مورد بحث و ارزیابی قرار گرفته اند. با توجه به نتایج،در روش استفاده از آهنربای ساچمه ای و اتصال آن به آهنربای استوانه ای، چگالی شارمغناطیسی مقدار قابل توجهی بوده و همنچنین با شیاردار کردن آهنربای سرکروی، تغییرات زبری درسطوح شیب‌دار قطعه کار فرومغناطیس از 21 درصد به 4/34 درصد رسیده و در ناحیه شیب دار با زاویه ی انحناء 90 و 105 درجه ی سطح قطعه کار فرومغناطیس، 9 درصد افزایش تغییرات زبری، رخ می دهد.
کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

The Methods of Manufacturing and Optimizing the Permanent Magnet in Order to Increase the Efficiency of the Magnetic Abrasive Finishing Process on Flat and Free Surfaces

نویسندگان English

Seyd Alireza Rasouli
Davoud Nori
چکیده English

One of the components of the MAF process is the magnetic field that is applied through the field source. This source can be permanent or electrical. In terms of shape, permanent magnets are divided into two main categories: cubic and cylindrical. In the past researches, cylindrical overhead magnets have been used to perform MAF on free surfaces, which is not very efficient due to the time-consuming process. In this research, first of all, the methods of making overhead magnets have been examined to find the optimal magnetic conditions. Then, in order to increase the efficiency of the process, methods to increase the efficiency of the overhead magnet have been investigated. Based on this, the mentioned methods have been discussed and evaluated. According to the results, in the method of using a ball magnet and connecting it to a cylindrical magnet, the magnetism density is significant, and also by grooving the head magnet, the roughness changes on the inclined surfaces of the ferromagnetic workpiece from 21% to It reached 34.4% and in the inclined area with a curvature angle of 90 and 105 degrees of the surface of the ferromagnetic workpiece, a 9% increase in roughness changes occurs.

کلیدواژه‌ها English

Magnetic abrasive finishing
Abrasive Powder
Magnetic flux density
1. Chen H, Zhang Y, Yan W, editors. The technology of finishing process of die space based upon magnetic abrasive finishing. Key engineering materials; 2004: Trans Tech Publ.
2. Vahdati M, Rasouli S. Evaluation of parameters affecting magnetic abrasive finishing on concave freeform surface of Al alloy via RSM method. Advances in Materials Science and Engineering. 2016;2016.
3. Lin C-T, Yang L-D, Chow H-M. Study of magnetic abrasive finishing in free-form surface operations using the Taguchi method. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology. 2007;34(1):122-30.
4. چوپانی ی, خواجه زاده م, رازفر م. بهینه سازی پارامترهای مؤثر بر فرآیند پرداخت کاری ساینده مغناطیسی با استفاده از روش رویه پاسخ. نشریه مهندسی مکانیک امیرکبیر. 2019;52(10):2691-708.
5. رسولی سع, وحدتی م, جابری اا. تاثیر پارامتر‌های حرکتی پرداخت کاری به روش سایشی مغناطیسی بر روی سطح محدب و مقعر آلومنیوم آلیاژی. مجله علمی پژوهشی مهندسی ساخت و تولید ایران. 2022;8(11):63-75.
6. Purohit R, Rana R, Yadav V, Singh R, Kushwaha S. Magnetic abrasive finishing of non-magnetic materials (Al 6061) using flexible magnetic brush. Materials Today: Proceedings. 2021;44:2205-10.
7. Singh G, Kumar H. Influence of chemically assisted magnetic abrasive finishing process parameters on external roundness of Inconel 625 tubes. Materials Today: Proceedings. 2021;37:3283-8.
8. Zou Y, Xie H, Zhang Y. Study on surface quality improvement of the plane magnetic abrasive finishing process. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology. 2020;109(7):1825-39.
9. Kanish T, Narayanan S, Kuppan P. Experimental investigations on magnetic field assisted abrasive finishing of SS 316L. Procedia Manufacturing. 2019;30:276-83.
10. Qian C, Fan Z, Tian Y, Liu Y, Han J, Wang J. A review on magnetic abrasive finishing. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology. 2021;112(3):619-34
11.Sathua CS, Jain V, Ramkumar J, Sidpara A. Analysis of forces and surface roughness in magnetic abrasive finishing with a ball-end tool. International Journal of Precision Technology. 2013;3(2):131-42.
12.Anzai M, Yoshida T, Nakagawa T. Magnetic abrasive automatic polishing of curved surface, focused on experimental equipments and characterization. RIKEN Review No 12. 1996:15-6.
13.Ding YH, Yao XG, Wang XX, Yang SC, editors. Study on the performances of the ferromagnetic poles based on the curved surface magnetic abrasive finishing. Key engineering materials; 2008: Trans Tech Publ.
14.Sun Y, Yuan S, Feng B, Cai GQ, Shi JS, Hu G, editors. Research on magnetic abrasive finishing for the free form surface of mould by 5-DOF parallel virtual axis machine tool. Key Engineering Materials; 2004: Trans Tech Publ.