مهندسی مکانیک مدرس

مهندسی مکانیک مدرس

دقت گوشه‌های کوچک-شعاع در برش چندمرحله ای در وایرکات: پارامترهای خشن کاری و تحلیل هندسی برش

نویسندگان
1 هیات علمی دانشگاه صنعتی اصفهان
2 مربی- دانشکده فنی یزد
3 هیات علمی دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه صنعتی امیرکبیر
4 دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی
چکیده
یکی از مهمترین مشکلات فرآیند وایرکات، خطای ماشینکاری گوشه و شعاع گوشه است. این تحقیق خطای شعاع گوشه محدب در یک برش متوالی (شامل یک مرحله خشن و دو مرحله پرداخت) وایرکات را بررسی نموده است. طراحی آزمایش ها بر اساس فرکانس تخلیه و سرعت پیشروی مرحله ی خشن کاری به روش فاکتوریل کامل انجام و بار باقیمانده روی مسیر مستقیم و قوس گوشه به عنوان پارامترهای خروجی در نظر گرفته شده اند. نتایج حاکی از تاثیر قابل توجه بهینه سازی این پارامترها روی کنترل بار باقیمانده در مسیر مستقیم در مقایسه با مسیر قوس گوشه ‌اند. دیگر آن که خشن کاری مؤثرین مرحله ی برش است و به وسیله بهینه سازی پارامترهای وایرکات نمی توان خطای شعاع گوشه را به طور کامل حذف کرد. در ادامه، شعاع گوشه ی مقعر ایجاد شده در برش های متوالی و اثر زاویه و شعاع گوشه و خطای شعاع در زوایای مختلف گوشه مطالعه شده‌است. تحلیل داده های به دست آمده نشان می دهد که تاثیر بار باقیمانده بر خطای شعاع گوشه با افزایش زاویه گوشه افزایش می یابد. یک رویکرد موثر به منظور بهبود دقت ماشینکاری شعاع گوشه ی مقعر برای برش پرداخت ارائه گردیده است. نتیجه مهم آن که در یک گوشه ی کوچک-شعاع مقعر، برای دستیابی به دقت مناسب، طول قوس پیموده شده باید تا حد امکان افزایش یابد.
کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

Accuracy of small radius corners in multi stage WEDM: Roughing parameters and geometrical analysis

نویسندگان English

Jamshid Parvizian 1
Hamid Abyar 2
Amir Abdullah 3
e gh 4
4 دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی
چکیده English

Abstract: Wire electrical discharge machining (wire-EDM) has a significant position among production technologies mainly due to its capacity of machining hard materials and intricate shapes. One of the major problems with this process is the error in cutting corners. Processing forces acting on the wire and low rigidity of the wire are responsible for wire deformation, which has a direct influence on the accuracy of the corner cutting. In this research, investigation is focused on the convex corner radii errors and alternative solutions are proposed for the case of successive cuts (one roughing and two finishings). Experiments are carried out for roughing operation by considering frequency of discharges and feed speed. The residual materials on straight and curved paths are the output parameters. Results indicate that optimization of these parameters have a better influence for control of residual material thickness on straight paths than on curved corners. One important conclusion is that roughing is the most influential stage of cutting by WEDM. Then, concave corner radii produced during successive cuts, the effect of corner angle and corner radii are investigated. Errors at radii of different corner angles are identified and related to arc length and residual material thickness in the curved corner. Finally, an effective approach is presented for improving the accuracy of the small-radius concave corner radii of finishing stage. The main conclusion is that to achieve accurate corner radii, one must increase the traversed corner arc length by wire in the small-radius concave corner radii.

کلیدواژه‌ها English

WEDM
Dimensional Accuracy of Corner
Corner radii
Residual material