محمد مهدی ابوترابی

استادیار، مهندسی مکانیک، دانشگاه یزد، یزد

[ 1 ] - تعیین نواحی پایداری برای ارتعاشات سنگ و قطعه کار در عملیات سنگ زنی پلانج با استفاده از مدل سه بعدی قطعه کار

پدیده لرزه یک نوع ارتعاش خودتحریک ناپایدار است که در اغلب فرآیندهای ماشینکاری از جمله عملیات سنگ زنی رخ میدهد. در این مقاله، یک مدل سه بعدی غیر خطی از ارتعاشات لرزه در فرآیند سنگ‌زنی ارائه شده است. قطعه‌کار به صورت یک محور پیوسته در حال دوران با ارتعاشات عرضی و سنگ ساینده به عنوان یک سیستم یک درجه آزادی جرم-فنر-دمپر مدل شده‌اند. معادلات حرکت با استفاده از روش پی باکینگهام، بی بعد سازی شده اند. ...

[ 2 ] - بررسی کمی نیروها در فرایند داخل‏ تراشی و ارائه روش جدید برای محاسبه نیروی نوک ابزار

فرایند تراش‏کاری به دلیل دینامیک پیچیده‏ای که دارد همواره مورد توجه محققان علم ماشین‏کاری بوده ‏و تلاش‏های زیادی برای ‏تعیین نیروها در آن انجام گرفته است. روش‏های مختلف تجربی و نیمه‏تجربی ‏برای محاسبه مقادیر نیروهای استاتیکی و دینامیکی برش ‏استفاده شده که معمولاً مبتنی بر ابعاد براده ‏هستند اما هنوز این موضوع ‏ابعاد ناشناخته‏ی زیادی دارد که هدف این مقاله تعیین میزان تفاوت فرمول ‏آلتینتاس، ‏مقدار...

[ 3 ] - بررسی عملکرد فرایندهای ماشینکاری سبز

وجود مشکلات فراوان بر سر راه استفاده از خنک‌کارها نظیر مشکلات تنفسی و پوستی برای اپراتور، ایجاد باکتری، انتشار بوی نامطبوع در محیط کار، مشکلات زیست محیطی ناشی از دفع آنها و هزینة نسبتاً بالای تهیه و نگه‌داری سیال‌های برشی باعث شده است که همواره صنعتگران درپی گزینه‌ای مناسب جهت جایگزینی این مواد باشند. در این مقاله روش‌های متنوع ماشینکاری سبز معرفی شده است. ماشینکاری سبز شامل روش‌های تبریدی، روان...

[ 4 ] - ویژگی‌ها و چالش‌های ماشینکاری مواد سخت

اصطلاحاً به کلیة فرایندهای ماشینکاری که روی موادی با سختی بیشتر از HRC 45 انجام می‌شود، ماشینکاری مواد سخت یا سخت‌تراشی گفته می‌شود. با پیشرفت صنعت خودروسازی و صنایع هوافضا، نیاز به استفاده از قطعات پیچیده با ویژگی‌های خاص نیز ایجاد شد؛ این امر مستلزم پیشرفت فرایندهای شکل‌دهی مواد برای تولید اقتصادی این قطعات است. در گذشته برای ماشینکاری مواد سخت مانند سوپرآلیاژها از فرایندهایی چون ماشینکاری تخل...

[ 5 ] - آثار خنک‌کاری تبریدی بر فرایندهای ماشینکاری

یکی از معضلات اساسی در فرایندهای ماشینکاری، دمای تولیدشده در عملیات براده‌برداری است. این مشکل هنگام براده‌برداری مواد با استحکام بالا شدت می‌یابد. دمای زیاد در ماشینکاری سبب کاهش عمر ابزار می‌شود و دقت ابعادی و صافی سطح قطعه‌کار را پایین می‌آورد. یکی از روش‌های مؤثر برای کاهش دما در ماشینکاری، استفاده از خنک‌کاری تبریدی است که در آن از نیتروژن مایع به‌عنوان خنک‌کننده استفاده می‌شود. در این مقا...

[ 6 ] - شبیه‌سازی المان محدود فرایند فرزکاری به‌کمک ارتعاش اولتراسونیک

کاهش نیروی برشی در یک فرایند ماشینکاری دارای مزایای فراوانی چون افزایش عمر ابزار و بهبود کیفیت سطح قطعه‌کار است. از جمله روش‌های مؤثر برای کاهش نیروی برشی در چند دهه اخیر، اِعمال ارتعاش اولتراسونیک به ابزار یا قطعه‌کار در فرایندهای ماشینکاری است. از بین فرایندهای اصلی براده‌برداری، تحقیقات کمتری در مورد فرایند فرزکاری به‌کمک اولتراسونیک[i] انجام شده‌است. در این مقاله، تحلیل المان محدود فرایند فر...

[ 7 ] - بررسی تجربی اثر سرعت برشی بر ارتعاش چتر در ‏فرایند داخل‏ تراشی

وقتی ماشین‏کاری قطعات مکانیکی با دقت بالا انجام می‏شود، باید از ارتعاشات خودتحریک چتـر کاملاً اجتناب شود؛ زیرا این نوع حرکت ارتعاشی باعث بی‏ کیفیتی سطح و خطاهای ابعادی غیرقابل قبول می‏شود. به‌طور معمول پدیدة ارتعاش ناپایدار زمانی به‏وجود می‏آید که به‌طور کلی سختی سیستم ماشین‏کاری کم باشد. این پدیده بیشتر در فرایند داخل‏تراشی با ابزار باریک و بلند رخ می‏دهد. در این مقاله، اثر برخی از پارامترهای م...

[ 8 ] - تأثیر جهت ارتعاش بر نیروی برشی در فرزکاری به‌کمک ارتعاش اولتراسونیک

در فرایند ماشینکاری، کاهش نیروی برشی مزایای بسیاری چون افزایش عمر ابزار و بهبود کیفیت سطح ماشینکاری‌ دارد. از جمله روش‌های جدید برای کاهش نیروی برشی، ماشینکاری به‌کمک ارتعاش اولتراسونیک است. در این مقاله، تأثیر جهت اعمال ارتعاش اولتراسونیک به قطعه‌کار در فرایند فرزکاری به‌کمک اولتراسونیک[i] بر نیروهای برشی به‌صورت تجربی با انجام دو مجموعة متفاوت آزمایشی و به‌کمک یک تنظیم تجربی مخصوص مطالعه شده ...

[ 9 ] - روشی جدید در پیش‏ بینی و کنترل تجربی پدیده چتر در فرایند داخل‏ تراشی

پدیده چتر در فرایندهای تراش‏کاری همواره مورد توجه محققان علم ماشین‏کاری بوده و تلاش‏های زیادی برای کنترل آن انجام گرفته ‏است. روش‏های فعال کنترل ارتعاشات ‏این قابلیت را دارا هستند که ارتعاشات را به نحو مطلوبی در شرایط مختلف میرا کنند. هدف این مقاله توسعه یک روش فعال، جدید و ارزان برای تشخیص و کنترل پدیده ‏چتر قبل از وقوع چتر در فرایند داخل‏تراشی است که با انجام آزمایش عمل‏کرد‏ آن بررسی می‌شود. ...

[ 10 ] - بهینه‌سازی همزمان زبری سطح و نرخ برداشت ماده در تراشکاری خشک سوپرآلیاژ اینکونل600

آلیاژهای پایه نیکل کاربرد زیادی در صنایع هوافضا، نیروگاهی و پتروشیمی دارند. ماشینکاری این آلیاژها معمولاً با نیرو و دمای برش زیاد و کیفیت سطح پایین همراه است. برای مقابله با این محدودیت‌ها، در ماشینکاری آلیاژهای پایه نیکل از مقادیر نسبتاً کوچک پارامترهای برشی استفاده می‌شود که نرخ تولید را به میزان قابل توجهی کاهش می‌دهد. در این مقاله، تأثیر سرعت برشی، نرخ پیشروی و عمق برش بر زبری سطح در تراشکاری...

[ 11 ] - اثر ویژگی‌های هندسی مته بر تورق و خطای قطری سوراخ‌های ایجاد شده در ورق نازک کامپوزیت کولار-اپوکسی

استفاده از کامپوزیت‌ها در صنایع هوافضا به دلیل خواص منحصربفرد آن‌ها به طور گسترده‌ای رو به افزایش است تا آنجا که در برخی از هواپیماها بیش از نیمی از وزن هواپیما را مواد کامپوزیتی تشکیل می‌دهد. فرآیند سوراخکاری یکی از پرکاربردترین عملیات ماشینکاری به منظور مونتاژ قطعات کامپوزیتی و اتصال آن‌ها به یکدیگر است. تورق و خطای قطری سوراخ از مهم‌ترین عیوبی است که در هنگام سوراخکاری کامپوزیت‌های تقویت‌شده...

[ 12 ] - تأثیر عملیات تبریدی بر خواص ابزارهای برشی

ابزار به‌عنوان یکی از اجزای اصلی در سیستم‌های ماشین‌کاری، نقش مهمی در موفقیت آمیز بودن عملیات براده‌برداری بر عهده دارد. سختی زیاد، مقاومت در برابر سایش و خوردگی، چقرمگی زیاد و سختی زیاد در دمای بالا از ویژگی‌های یک ابزار برشی مناسب محسوب می‌شود. در این مقاله، ابتدا عملیات تبریدی به‌عنوان یکی از روش‌های خنک‌کاری تبریدی معرفی‌ شده و سپس با توجه به تحقیق‌های منتشر شده در این زمینه، تأثیر این روش ...

[ 13 ] - بررسی اثر گیره بندی ابزار و قطعه کار بر نواحی پایداری فرآیند فرزکاری

لرزه ارتعاشات خودتحریک مخربی است که در حین فرآیند ماشین‌کاری به وجود آمده و باعث کاهش کیفیت سطح قطعه‌کار، سایش ابزار و حتی آسیب به ماشین‌ابزار می‌شود. این پدیده از اثر برهم‌کنش ابزار و قطعه‌کار در حین براده‌برداری به وجود آمده و یکی از عوامل محدودکننده برای دستیابی به نرخ براده‌برداری بالا است. در این مقاله، به کمک یک مدل چهار درجه آزادی از ابزار و قطعه‌کار، تأثیر گیره‌بندی ابزار و قطعه‌کار بر ...