صفحه نخست اخبار ارتباط با صنعت
پژوهش
اشخاص
رویدادها
تعاملات بین المللی
آزمایشگاه ها
تماس با ما
defenses
عنوان:
امکان‌سنجی فرآیند فرزکاری شیشه اپتیکی BK7 به کمک ارتعاشات التراسونیک
نام دانشجو:
علی جمشیدی حسن­ آبادی
زمان:
17 شهریور 1397
مکان:
اتاق سمینار دانشکده مهندسی مکانیک
استاد راهنما:
دکتر جواد اکبری
خلاصه:
این پژوهش به امکان‌سنجی فرآیند فرزکاری شیشه اپتیکی BK7 به کمک ارتعاشات التراسونیک می‌پردازد. به دلیل ترد و شکننده بودن شیشه‌ها به‌ویژه شیشه‌های اپتیکی، ماشین‌کاری بر روی آن‌ها بسیار حساس و پیچیده می‌باشد. به همین دلیل باید برای ماشین­کاری بر روی شیشه‌ها تدابیری اندیشید تا عیوب و شکست­های ناشی از فرایند حداقل گردد. تاکنون تلاشهایی برای کاهش عیوب ناشی از ماشین‌کاری بر روی مواد ترد انجام گرفته است، که می‌توان به مواردی مانند افزایش سرعت دوران، کاهش نرخ پیشروی ابزار، تغییر هندسه و جنس ابزار، نوع روان کاری فرآیند و ... اشاره نمود. علاوه بر این موارد، عملیات دیگری که انجام می­گیرد تا سطح شیشه کیفیت بهتری داشته باشد، استفاده از فرآیندهای ترکیبی یا کمکی می­باشد، که برای مثال می­توان به اضافه نمودن ارتعاشات التراسونیک به فرآیند فرزکاری اشاره کرد. به‌کارگیری ارتعاشات التراسونیک در فرآیندهای ماشین­کاری طی سال­های اخیر، به عنوان راهکاری مناسب در جهت کاهش نیروهای ماشین­کاری و افزایش کیفیت و صافی سطح قطعات ماشین­کاری شده، شناخته‌شده است. در پژوهش حاضر فرآیند فرزکاری بر روی شیشه اپتیکی BK7 به کمک ارتعاشات التراسونیک انجام شده تا تأثیرات مثبت این ارتعاشات مشاهده گردد و با نتایج فرزکاری بدون کمک التراسونیک مقایسه شود. بنابراین به منظور تولید امواج التراسونیک نیاز به طراحی و ساخت تمرکزدهنده­ای مناسب است، که با توجه به نیازها و محدودیت­های موجود در این پروژه تمرکزدهنده­ای پله­ای از جنس آلومینیوم 7075 طراحی و ساخته شد. در ادامه تلاش شد پارامترهای مؤثر در فرآیند فرزکاری و کیفیت محصول مشخص گردد. به همین منظور با تحلیل نتایجی چون زبری سطح و نیروی ماشین­کاری معلوم شد که نرخ­ پیشروی، سرعت اسپیندل و وجود امواج التراسونیک بیشترین تأثیر را برروی زبری سطح دارند و عمق برش تأثیر به­سزایی ندارد. همچنین برخلاف انتظار، کاربرد ناپیوسته سیال می­تواند باعث شوک حرارتی و رشد ترک شود که باعث نتیجه نامطلوب برروی کیفیت سطح در پروژه حاضر است. در رابطه با نیروی ماشین­کاری نیز نرخ پیشروی، عمق برش و سرعت اسپیندل همه تأثیرگذار بودند. نهایتاً مشخص شد که نوع ابزار برروی کیفیت سطح نقش بسیار مهمی را ایفا می­کند، به گونه­ای که در شرایط یکسان حدود 3 میکرون زبری متوسط را بهبود می­بخشد.