مهندسی مکانیک مدرس

مهندسی مکانیک مدرس

تأثیر روانکاری کمینه بر زبری سطح در سخت‌ تراشی فولاد بلبرینگ 100Cr6 با ابزار نانو سی‌بی‌ان

نویسندگان
1 دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی مکانیک دانشگاه یزد
2 استادیار مهندسی مکانیک، دانشگاه یزد، یزد
3 دکتری مهندسی مکانیک از دانشگاه صنعتی امیرکبیر
چکیده
یکی از روشهای جدید روانکاری در فرآیندهای ماشین‌کاری، روانکاری کمینه است. در این روش، مقدار بسیار کمی از سیال توسط هوای فشرده بصورت اسپری در آمده و به عنوان روانکار استفاده می‌شود. یکی از مزایای این روش، کاهش آلودگی محیط زیست و اثرات نامطلوب بر سلامتی اپراتور نسبت به روانکاری معمولی (تر) است. در این تحقیق، تأثیر روانکاری کمینه بر زبری سطح در سخت‌تراشی فولاد بلبرینگ 100Cr6 مورد بررسی قرار گرفته و با دو روش خشک و تر مقایسه شده است. برای انجام روانکاری کمینه، تجهیزاتی به دستگاه تراش اضافه گردید. برای براده‌برداری از فولاد 100Cr6 از ابزار نانو سی‌بی‌ان که نسل جدید ابزارهای سی بی ان با تکنولوژی نانو است استفاده شد. آزمایش‌های تجربی با سه روش خشک، تر و روانکاری کمینه انجام گرفته است. برای بررسی زبری سطح، هر یک از پارامترهای برشی شامل سرعت برشی، نرخ پیشروی و عمق برش در سه سطح مختلف انتخاب و همه حالت‌های ممکن از ترکیب این پارامترها آزمایش شده است. طبق نتایج به دست آمده از آزمایش‌های تجربی و نتایج حاصل از آنالیز واریانس، نرخ پیشروی 68%، روش روانکاری 14%، سرعت برشی 4% و عمق برش کمتر از 1% بر زبری سطح تأثیر داشت. نتایج به دست آمده نشان داد که زبری سطح در روش روانکاری کمینه نسبت به ماشین‌کاری خشک و تر به طور متوسط به ترتیب 42 % و 30 % کاهش یافته است.
کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

The effect of minimum quantity lubrication on surface roughness in hard turning of 100Cr6 bearing steel with Nano-CBN tool

نویسندگان English

Mohammad Reza Nayeri 1
Mohammad Mahdi Abootorabi Zarchi 2
Mohammad Haddad Zadeh 3
2 Assist. Prof., Mech. Eng., Yazd Univ., Yazd, Iran
چکیده English

One of the new lubrication methods in machining processes is Minimum Quantity Lubrication (MQL). In this method, a very small amount of fluid by compressed air creates a spray and is used as lubricant. One of the advantages of this method compared to conventional (wet) lubrication is the reduction of environmental pollution and undesired effects on operator health. In the present study, the effect of minimum quantity lubrication on surface roughness in hard turning of 100Cr6 bearing steel has been investigated and compared with dry and wet machining methods. To perform MQL, some equipment have been added to the lathe machine. The tool used for material removal of 100cr6 steel is Nano-CBN that is a new generation of CBN tools with Nano technology. All experimental tests performed in dry, wet and MQL conditions. For investigation of surface roughness, each of cutting parameters include cutting speed, feed rate and cutting depth were selected in three different levels and all possible combinations of these parameters has been tested. According to experimental results and analysis of variance, feed rate 68%, lubrication method 14%, cutting speed 4% and cutting depth less than 1% affected on the surface roughness. The obtained results showed that the surface roughness in MQL method has been averagely decreased 42% and 30% in comparison with dry and wet machining, respectively.

کلیدواژه‌ها English

Hard Turning
Surface roughness
minimum quantity lubrication
Nano-CBN