بررسی شکست خستگی قطعات براده برداری شده با مقطع نازک

(1)

رد خیرات ی تفا 91 / 91 / 19

ذپ خیرات ی شز 32 / 99 / 19

هئارا رد اس ی ت 21 / 2 /

13 91-99صص6 هرامش92هرود ،9213رویزهش

تاعطق یگتسخ تسکش یسررب هدارب

یرادرب هدش

کزان عطقم اب

کشرس یریزو اضردمحم

ُذىـًاد غیدشپ ،هیًبىه ُذىـًاد ،سبیدبتػا ىاشْت ،ىاشْت ُبگـًاد ،یٌف یبّ

ىاشْت

، یتؼپ قٍذٌك 515

- 14395 ، m.vaziri@ut.ac.ir

ٌذیکچ - ذّبـه

ُ یبّ

تؼىؿ غطبمه صا یّبگـیبهصآ

، یگتخیؼگ َُحً

نصبً غطمه بث تبؼطل یگتؼخ نیخض تبؼطل صا تٍبفته اس

شت ىبـً

یه یه شظً ِث .ذّد ِلحشه سد ُذؿ دبجیا حطػ یساَوّبً ٍ یشثص صا یؿبً ؾٌت ضوشوت شثا ،غطمه نو دبؼثا ِث ِجَت بث ذػس

حطػ ذیلَت ،

لثبل سبیؼث

نیخض تبؼطل یگتؼخ یگتخیؼگ سد ِو حطػ یىیطَلبته تاشثا شیبػ ِث تجؼً ٍ تػا ِجَت شت

یه ذًٌاَت تلبغ لهبػ ذٌؿبث

، یه لوػ شتشث سد .ذٌو

حشط يیا ث ب

ِػَوجه مبجًا ؾیبهصآ صا یا

بّ

، نصبً غطبمه بث تبؼطل یگتؼخ تؼىؿ لهاَػ یثبیصسا يوض

، یه یؼػ س دَؿ طثاٍ

یدبٌْـیپ سد

ةبتو غجشه یبّ

، یبّشتهاسبپ لبوػا یاشث ذٌیاشف

.دَؿ حلاكا غطبمه يیا دسَه سد حطػ ذیلَت

ِطثاس يیا هوو ِث اس صبیً دسَه حطػ تیفیو حاشط

یه قخـه ُذًصبػ یاشث یبّشتهاسبپ ذیبث ُذًصبػ ٍ ذٌو

ذٌیاشف .ذٌو ةبختًا یتیفیو يیٌچ ِث یثبیتػد تْج سد اس حطػ ذیلَت تسٍشض

مبجًا ا ی ي

ط حش

ًبهص ی قخـه ه ی دَؿ

ِو شطبخ ىبـً

َؿ د بث

ِجَت

ِث

ٌف ب یسٍ

بْ

ی ذج ی ذ سبىث

ِتفس سد ؿبه ی ي بّ

ی ؽاشت

، ىبىها مبجًا

ِلحشه تخادشپ سبو ی بث

شّ

اشؿ ی ط ؿشث ی نّاشف

ُذؿ تػا

؛ يیاشثبٌث بث ی ذ حاشط

ٍ

ُذًصبػ تجؼً

ِث ةبختًا اشؿ ی ط ؽشث یسبیؼه اس سد تخا ی سب

ِتؿاد ذٌؿبث .

ذیلک :ناگشاي بث ذیلَت ،نصبً تبؼطل ،یگتؼخ مبىحتػا ،حطػ یشثص يیؿبه

یسبو .

The investigation of fatigue failure of machined thin walled structures

M.R. Vaziri Sereshk

Assis. Prof., College of Eng., School of Mech. Eng., Univ. of Tehran, Tehran, Iran, P. O. B. 14395-515, Tehran, Iran. m.vaziri@ut.ac.ir

Abstract- Thin walled structures are among the main parts for several industrial machines. They usually expose variant stresses; therefore fatigue is their major failure mechanism. However experimental observations of the cross section of failed parts indicate that their fatigue fracture differs from what generally expected as high-cycle fatigue behavior. The mathematical estimations demonstrate that stress concentration due to surface roughness plays greater role compare to other surface metallurgical factors which may be predominant factor in the case of fatigue crack generation for thick walled structures. Generating several experimental data, an attempt is made in this study, to investigate fatigue failure of these particular parts. In addition the practical equation available in machine component design books is modified to implement the effect of manufacturing parameters properly. Application of developed equation makes it possible for designers to communicate with manufactures in a better way by proposing expected surface quality. The manufacturers are supposed to choose suitable fabricating parameters (particularly machining parameters) to achieve required quality. In addition this criterion may be inspected easily by quality control managers even via visual inspection.

Keywords: Surface Roughness, Fatigue Endurance, Thin Walled Structure, Machined Part.

[ Downloaded from mme.modares.ac.ir on 2022-10-31 ]

(2)

1 -

ٍمذقم

مشوؼه سد ِوو یتبوؼطل دسَوه سد یگتؼخ یػسشث ؾٌوت

بوّ

ی

یه ساشل یلىیػ تیوّا صا ذًشیگ

ُظیٍ

تػا سادسَخشث یا

، ًبكَلخ

يیشوتوْه صا یوٌویا ِوو بویپاَّ سَتَه تبؼطل شیظً یدساَه سد .تػا یحاشط تبظحلاه يیٌچوّ

صا سد یوػبػا ؾمً لهبػ يیا

یئاضجا یگتخیؼگ ٍ یگدبتفا سبو ذًٌبه

تلبل ُذوًذخشچ ،بوّ

،بوّ

گٌیشجلث تفبؿ ٍ بّ

بّ

؛دساد

ُذٌٌو يییؼت شثا يیاشثبٌث شوػ سد یا

د ٍ تفشوـیپ .توؿاد ذوّاَخ ذویلَت ٌِیضّ ٍ ماٍ

سد شویخا یبوّ

ؽٍس ٍ بّطبیلآ تخبػ داَوه ذیلَت ِث شجٌه یتساشح تبیلوػ یبّ

.توػا ُذوؿ نو ىصٍ ِث مبىحتػا تجؼً ٍ لابث یتار مبىحتػا بث ِو ییبّبج سد داَه يیا یىجػ

یوه سبوىث دساد تویوّا بوت ذوًٍس

نصبوً تبؼطل( ُذؿ شتوو اضجا دبؼثا ٍ تهبخض ِوجیتً سد ِوو

تویوّا ٍ ُذؿ شتـیث شیخا تلاَلحه سد نجح ِث حطػ تجؼً

یوه ییبووًدَخ شتوـیث یحطػ قیبمً

،حطوػ صا سَوظٌه .ذوٌو

یگتخیوؼگ مضیًبىه .تػا حطػ شیص ٍ حطػ تیؼضٍ ٍ سبتخبػ ِوث تذوؿ ِوث یوـٌت یگدسَوخ ٍ ؾیبوػ ،ؽضخ ،یگتؼخ سد ِو دساد یگتؼث حطػ ییبیویؿ ٍ یىیضیف ،یىیًبىه تبیكَلخ شوظً سد ؾٌوت ِفبوضا شوگا .توػا تخبػ ؽٍس ِث ِتؼثاٍ ُُُُبػبػا صا یوؿبً ِوچ ٍ ُدبه سد ِچ( تیؤس لثبل ةَیػ بی ٍ ُذـً ِتفشگ ذووؿبجً یگتخیووؼگ لووهبػ تخبوػ

، ذووجه أ

ًلاَوووؼه یگتخیووؼگ

نشت ٍ ُدشو ذؿس یدٍذحه ىبهص سد ِو تػا حطػ هچَو یبّ

یوه یًبوْگبً یگتخیوؼگ بث ُاشوّ دَخ یًاشحث ُصاذًا ِث س

.ذٌوػ

سد ُذؿ ذیلَت حطػ يیاشثبٌث ذٌیاشف

غویصَت ،تخبػ فلتخه یبّ

ِیلٍا نشت صا یا لحه بی هچَو یبّ

دبوجیا یاشوث توػبٌه یبوّ

طیحه سد يتفشگ ساشل بث ِو دساد نشت بث ییبّ

ؾٌت بوّ

یلبوفتا ی

طیووحه بووی یگتووؼخ( یلىیووػ بووی ییبیویووؿ طیاشووؿ بووث ییبووّ

نشوت يیا فبخ ؽضخ( یتساشح ٍ یـٌت یگدسَخ(

ؽشتوؼگ

[ تؿاد ذّاَخ یپ سد اس یگتخیؼگ ٍ ِتفبی 1

.]

[ ذولیف ٍ ٍشتػبو 2

يیشوتوْه اس ِوخشچشپ یگتوؼخ مبىحتوػا ]

صا شثروته ِوو ذٌتؼًاد ِؼطل یىیًبىه تیكَلخ يیوؿبه

یسبوو

ث تػا ِ

ًَِگ یا ِوتفس سبىث ؽشث فبخ طیاشؿ ِث یؼلاٍ ماٍد ِو

تذؿ ٍ شف ا

ُداشث ذٌی یسادشث یوىیىفت شوثا دسَه سد .دساد یگتؼث

یبّشتهاسبپ يیؿبه

یسبو [ لبیػَه ٍ یًلایج كیمحت 3

یٍس شوث ]

مَیٌیهَلآ طبیلآ 2024

یه ىبـً

ٍ ؽشوث تػشػ ؾیاضفا ِو ذّد

یوه ُذؿ ُذیؿاشت ِؼطل یگتؼخ شوػ شث ساضثا ُداشث ِیٍاص .ذویاضفا

تاشوییرت یوٌحٌه ساضوثا ُداشوث ِیٍاص ؾیاضفا ِو تػا يیا تلبج ػ ؾیاضوفا توْج سد طومف شوییرت ىٍذوث اس ؽشوث تػشوػ بث شو بجثبج

یه

ٌو [ يلآ ٍ ذلیفٌیشگ بها .ذ 4

ذوح ِوو ذًذوؿ ِوجَته ]

ُذؿ تخػ دلاَف حطػ یشثص یاشث یكبخ یًضگٌوػ تحتE19

شوتْث شوگید ،ساذومه يویا صا حطػ یشثص ؾّبو بث ِو دساد دَجٍ

یلابوث سٍد یگتوؼخ مبىحتوػا سد یشیثروت حطػ تیفیو ىذؿ بؼطل .دساذً ت

ؾیبهصآ [ شتوػبو یبوّ

5 شوث حطوػ یشوثص شوثا ِوو داد ىبوـً ]

ُدبه صا یگتؼخ مبىحتػا ٍ سَلیت .تػا تٍبفته شگید ُدبه ِث یا

[ یؼًلاو 6

ِػَوجه یبٌجه شث ] ؾیبوهصآ صا یا

ِوو ذوٌتفبیسد بوّ

ت حطػ یشثص ر

ِوث دساد تبؼطل یگتؼخ شوػ سد یْجَت لثبل شیث

ًَِگ یا فبك حطػ بث ِؼطل ِو ،شت

یشتوـیث یلیخ یگتؼخ شوػ

ِوؼطل نوو ًبتجوؼً حطػ یشثص ِو داد ىبـً ىبـیا كیمحت .دساد ث نیلاه یًضگٌػ صا ِو سبو ِ

یه بج تجوؼً اس یگتوؼخ شوػ ذًبه

ًَِوً ِث یبّ

تخادشپ یثَخ ِث یه شتوو ُذؿ

حَطوػ بوها .ذوٌو

گٌػ حَطوػ ِث تجؼً اس یشتوو یگتؼخ ِث تهٍبمه ُذؿ ُدص

طیاشؿ سد ُذؿ یسبوصشف یه ىبـً ِثبـه حطػ یشثص

سد .ذوٌّد

هلاػ ِث ُذیذپ يیا تلػ حیضَت ت

یبّ

صا یوؿبً لىوؿ یوٌحٌه

ث یٍشـیپ توشح ِ

بج ُسبوؿا ُذوؿ یسبووصشف حطوػ سد ُذوًبه

یه نشت صا یًبـً ِو دَؿ ِوؼطل سَوحه شوث دَووػ یتبْج سد بّ

یه ِیكَت ىبـیا .تػا حطوػ شتهاسبوپ ِو ذٌٌو

Rz

فیوكَت سد

تػبٌه یگتؼخ دشىلوػ صا شت

Ra

ُذوٌّد ةبوتصبث شتْث اشیص تػا

.دَث ذّاَخ حطػ قیبمً يیشتذث [ اسبّبػبػ 7

ٍ ساضوثا نًَ عبؼؿ ٍ لىؿ لهبؿ ؽشث طیاشؿ شثا ]

یػسشث حطػ یتخػ ٍ ذًبوؼپ ؾٌت ،حطػ یشثص شث اس یٍشـیپ صا ُذوؿ ُذیوؿاشت تبوؼطل شوػ یاشث یسادَوً تیبًْ سد ٍ ُدشو دلاَف ُدشوو ِئاسا ذًبوؼپ ؾٌت ٍ حطػ یتخػ تؼح شثCk45

[ ىاسبىوّ ٍ یشىیوػ شگید یمیمحت سد .تػا 8

یوػسشث یاشوث ]

شثا شف ا ذٌی ُدبفتوػا ؾیبوهصآ عبوػا شوث یومیمحت صا یسبو قاشث

ُدشو يیا ذًا ذٌیاشف ِوث اس تبوؼطل یگتؼخ شوػ ٍ حطػ تیفیو

یوه دَوجْث یسبوـف ذًبوؼپ ؾٌت دبجیا هوو سد ىبوـیا .ذوّد

تیبًْ

ُشتؼگ شوث تبوؼطل یگتوؼخ شووػ يیویؼت یاشوث اس ییبّ

ُدشو دبٌْـیپ حطػ یشثص ٍ یتخػ عبػا يیا .ذًا

ذٌیاشف شظً صا

َُحً

ٍ ذویٍبج .توػا تٍبوفته شوضبح كویمحت بوث حطوػ ذیلَت [ ىاسبىوّ

9 هی شث اس ساضثا نًَ عبؼؿ ٍ یٍشـیپ شیثرت ] یگچسبپ

ُدشوو یوػسشث ُذوؿ يیوؿبه تبؼطل یگتؼخ شوػ ٍ حطػ .ذوًا

،حطوػ تویفیو يیوث ِوطثاس ىدشوو قخـه كیمحت يیا فذّ

طیاشؿ يیوؿبه یسبوو دلاَوف طبویلآ دسَوه سد یگتوؼخ سبوتفس ٍ

34CrNiMo6 سد اس بوّشتهاسبپ يویا شیثروت ىبـیا بها .تػا ُدَث

(3)

ُدشىً ِؼیبمه شوػ .ذًا

[ ىاسبىوّ ٍ هیًٍَ ،غهبج كیمحت هی ىاٌَػ ِث 10

سٍشه ِث ]

ؾٍّظووپ

ِووتخادشپ ییبووّ

صا یؼیووػٍ ُدٍذووحه دسَووه سد ِووو ذووًا

غٌج شثا ،سبو ِؼطل یاشث بّ

يیؿبه یسبوو ؽٍس(

ٍ یتٌوػ یبوّ

دشىلوػ شث اس ُذؿ يیؿبه حطػ یگچسبپىی /یشثص ٍ یتٌػ شیغ یه یػسشث ِؼطل یگتؼخ یػذوه ىبوـیا .ذٌٌو

توؼّ

سد ِوو ذٌ

دسَوه سد تبوتلبٌت یوخشث ِوچخیسبت سد ُذؿ ِئاسا جیبتً یػسشث حطػ یشثص ِطثاس یوه ُذید یگتؼخ شوػ بث سبو ِؼطل

سد .دَوؿ

شووػ یوٌؼه ِوث شتىچَوو حطوػ یشوثص ُذوؿ شور داسَه شتـیث تػا شتـیث یگتؼخ

، یاشث بها ُدٍذحه یشثص ُدٍذحه سد 5

/ 2 بت

5μm ذًبوؼپ ؾٌت ِث شتـیث یگتؼخ شوػ ،یشثص بث ِؼیبمه سد

ُذؿ یػذه ىبـیا .دساد یگتؼث حطػ سبتخبػ ضیس ٍ ةبیغ سد ذًا

ؾٌت ُصاذوًا ِوث شوتگسضث ُذوؿ يیؿبه حطػ یشثص ،ذًبوؼپ μm

1 / 0 صا شتلابث یبّبهد .دساد یگتؼخ شوػ شث یدبیص شیثرت 400 C

شووػ شوث اس حطوػ یشوثص ٍ ذًبووؼپ ؾٌوت لوهبػ ٍد شوّ تاشثا یه ؾّبو یگتؼخ سد شییرت ٍ ؾٌت یصبػداصآ ىآ تلػ ِو ذّد

حطػ صا نشت دبجیا عٍشؿ تیؼضٍ

وث .تػا ُدبه كوػ ِث ِ

سَوط

یللبخبً دَجٍ لَوؼه صا شوتگسضث ِوجتشه هوی ُصاذًا شظً صا یبّ

اس حطوػ یوػذٌّ تیؼوضٍ تاشوثا ُذوؿ يیوؿبه حطوػ یشثص یث .دشو ذّاَخ شیثرت

شضبح كیمحت سد ِوث

يیوؿبه یسبوو غوطمه( فویشر تبوؼطل

نصبً

تػا ُذؿ ِجَت ٍُلاوػ حطػ یشثص تبؼطل ًَِگ يیا سد .

لهبػ شث عَؼحه شثا ،نشت دبجیا سد ؾٌت ضوشوت دبجیا بث اس یشت

یه بفیا هچَو دبؼثا يیا يویا سد یگتخیؼگ ضیبوت ِهادا سد .ذٌو

یوه ساشول ِوجَت دسَه یگتؼخ لَوؼه طیاشؿ بث طیاشؿ ٍ دشویگ

یه یؼػ

ِطثاس دَؿ طیاشوؿ ٍ یگتؼخ مبىحتػا يیث یضبیس یا

ِئاسا حطػ

َؿ .د

2 - ٍوًمو تخاس ي یحارط

بث يیا ِث ِجَت ِو

يیؿبه یسبو ِولحشه بوی ذویلَت ییبوًْ ِلحشه

يویا توػا یتؼٌوك تبوؼطل صا یسبیؼث حطػ ذیلَت ذوٌیاشف

ِوث

ِوجَت بوث بها .ذؿ ةبختًا یػسشث یبٌجه ىاٌَػ ِوث

یوضبیس مشوف

ىبوىها ذوؿ ذوّاَخ ِوئاسا حطوػ تیشوض یاشوث ِو ییبًْ ِطثاس شیبػ یاشث ىآ یشیگسبىث ذٌیاشف

تبوؼطل دسَوه سد ضیً بّ

فویشر

یه ساشلشث تبوؼطل توؼىؿ سد شثروه لوهاَػ یػسشث یاشث .ذؿبث

یدبوؼثا تیوكَلخ يویا بوث ِوًَوً یفبوو داذوؼت ِوث ذیبث نصبً

شوػ غپػ ٍ دَؿ ُذیؿاشت فلتخه ؽشث طیاشؿ بث یلٍ قخـه يیویؼت یگتؼخ دساذًبتػا ؾیبهصآ مبجًا هوو ِث بًْآ یگتؼخ .دَؿ دلاَف (Ck45) AISI 1045 ل تخبػ سد ِو

يیوؿبه تبوؼط

یتؼٌك تلاآ ذًٌبه

تفبؿ ِوتفشگ شوظً سد دساد ىاٍاشوف دشثسبو بّ

یه دساذًبتوػا ِوًَوً یٍس شوث ؽشوث فلتخه طیاشؿ لبوػا .دَؿ

بوٌحًا ِوث ِوجَت بوث یگتؼخ ؾیبهصآ ی

ىآ یًبویه ؾوخث ُظویٍ

تػا يىوهشیغ

ٍ

ًَِوً

یا نّ

تووؼل سد ىآ شیَلت ِو یًبولَف

لىؿ 1 تػا ُذؿ ُداد ىبـً

تػبٌه كیمحت يیا یاشث یً

توؼ

،

اشیص

ًَِوً يیا سد بّ

مبگٌّ

شیگسد شػ هیدضً یبْتًا سد ؾیبهصآ

یه تؼىؿ سبچد یـوخ ىبوه نویضوبه لحه یٌؼی ِوو ذًَوؿ

یه ضیً ؾٌت ضوشوت ٍ غطمه حطػ شییرت لحه ِوث ِجَت بث .ذؿبث

،دسَواس عبؼؿ دبجیا سد شظً دسَه ؽشث طیاشؿ لبوػا ىبىها مذػ ثرت یػسشث

ًَِوً يیا هوو ِث ؽشث فلتخه طیاشؿ شی يوىوه بوّ

یوً

ًَِوً ُذؿ ُداد ىبـً تسَك ِث ًَِوً لىؿ ِجیتً سد .ذؿبث لىؿ سد یٌیئبپ 1

.ذؿ حلاكا

یاشث ؽشث طیاشؿ صا یؼیػٍ ُدٍذحه ُذؿ یؼػ كیمحت يیا سد

تخادشپ ِلحشه

ًَِوً ؽاشت سد یسبو جیبوتً بوت دَوؿ ِتفشگ سبىث بّ

كیمحت صا لكبح ِوچ شگا ِو تػا شور لثبل .ذؿبث ِتؿاد تیهَوػ

ُداشث ِیلٍا مبخ داَه صا ِلحشه ذٌچ سد یه یسادشث

ِوػذٌّ ِث بت دَؿ

ِولحشه صا ُذًبه بج ِث حطػ تیفیو طمف بها تفبی تػد شظً دسَه تخادشپ .دَث ذّاَخ شثره یگتؼخ مبىحتػا سد یسبو

داذؼت 25 غیوػٍ ُدٍذوحه سد فولتخه ؽشث طیاشؿ بث ًَِوً

صا لذٌیپػا سٍد 4

/ 22 بوت 250RPM ؾیوپ ٍ صا یٍس 05 / 0 بوت

mm/rev 24

/ 2

ًَِوً ِیْت سد ِتفس سبىث ساضثا .ذؿ ُذیؿاشت صا بّ

ِتفس سبىث ؽاشت يیؿبه ٍ ُدَث شثذٌت دلاَف غٌج TN40A

.دَث

لٍذج 1 صاذًا جیبتً ٍ ؽشث فلتخه طیاشؿ

ُ ٍ حطػ یشثص یشیگ

یه ىبـً اس یگتؼخ ؾیبهصآ لذٌیپوػا سٍد لٍذج يیا سد .ذّد

ِث ِث یٍشـیپ ٍRPM

mm/rev ِوث ؽشوث تػشػ ٍ

m/sec ٍ

ِث حطػ یشثص .تػا ؾٌت لىیػ ِث یگتؼخ شوػ ٍμm

لکش 1 بپ( ُذؿ حلاكا ًَِوً ٍ لابث( یویذل ًَِوً

ی يی

(4)

3 -

ٌزاذوا حطس یربز یریگ

تؼىؿ صا لجل

ًَِوً

ًَِوً هیسبث توؼل حطػ یشثص ،بّ

ِوث بوّ

فسَوػسبه لذوه جٌػ یشثص هوو شّبوه توشوؿ تخبوػps1

ُصاذًا ِوًَوً توػبٌه ساشمتػا یاشث .ذؿ یشیگ یثبویصسا یاشوث بوّ

ِیىت حطػ تیؼضٍ

ُبگ يویا جیبوتً .ذوؿ یوحاشط یجوػبٌه یبّ

ُصاذًا یشیگ لٍذج سد بّ

1 .تػا ُذؿ ِئاسا

4 - رمع هییعت شیامزآ یگتسخ

هوف سد یشوییرت ذویبث ،ًَِوً ِػذٌّ سد شییرت ِث ِجَت بث یبوّ

لىؿ سد ِو یگتؼخ تؼت ُبگتػد 2

لبووػا ُذوؿ ُداد ىبوـً

.داد ساشل ُبگتػد سد اس ذیذج ًَِوً ىاَتث بت دشو يیوث طوػاٍ یجًشث ؽَث هی ىداد ساشل بث ذؿ یؼػ اذتثا سد

تا يیا ُبگتػد هف یلخاد حطػ ٍ ًَِوً هیسبث شػ ساشلشث اس لبل

ِوًَوً ٍ ذؿ ُدسَخ یجًشث ؽَث ؾخشچ یوذًا صا غپ ِو دشو سبوخ دساذًبتوػا طیاشوؿ صا اس ؾیبهصآ ٍ ذیخشچ داصآ تسَك ِث دَوػ تسَك ِث شمتؼه چیپ ِػ صا ُدبفتػا سبىّاس ِهادا سد .دشو چیپ صا یىی یلٍ ذؿ ىبحتها سَحه شث شوگید چیپ ٍد ٍ تؼىؿ بّ

ًذیئبوػ اس ِوًَوً ِوًذث نّ

ؽَوث هوی صا ُدبفتوػا تویبًْ سد .ذ

ِوػ بوث سبیوؿ ًِبّد .ذؿ ؾیبهصآ یلَط سبیؿ( سادسبیؿ یدلاَف غوج ساشمتػا صا غپ چیپ ساشول لبولتا سد نىحه اس ًَِوً ٍ ُذؿ

یه ِوًَوً ٍ ذؿ غلاٍ شثره سبىّاس يیا .داد ًلاهبوو طیاشوؿ سد بوّ

.ذؿ ُداد ىاسٍد یگتؼخ تؼىؿ بت ُذؿ لشتٌو

لىؿ 3 ؿ ؽَث یه ىبـً اس ِتفس سبىث سادسبی يویا جیبتً .ذّد

ؾیبهصآ لٍذج سد بّ

1 .تػا ُذؿ ِئاسا

5 -

ٍوًمو یگتسخ رمع هیمخت اَ

یگتؼخ یـوخ ؾٌت ٍ ُذًَؿ عَىؼه ًلاهبو ًَِوً شث دساٍ یاص

یگسضث ِث 307 MPa

صا یگتؼخ دشىلوػ يییؼت یاشث .تػا

[ غجشه سد ِخشچشپ یگتؼخ ِث طَثشه طثاٍس 11

ُدبفتػا ]

یه ِث شوػ( ؾٌت لىیػ ٍ یگتؼخ مبىحتػا ِطثاس ِو دَؿ

تسَك یه تػذث

.ذیآ تیاشض ىبیه صا

يیؿبه دسَه سد( حطػ تیشض طمف يیسبه عًَ يیا یسبو

دلاَف ِو تػا

یگتؼخ مبىحتػا ؾّبو سد

ًَِوً

ًَِوً یگتؼخ شوػ تیتشت يیا ِث .تػا سازگشیثرت بّ

بّ

ساذمه 65643 ؾٌت لىیػ( سٍد یه ُدص يیوخت

جیبتً .دَؿ

یه ىبـً یگتؼخ ؾیبهصآ

ًَِوً شوػ ِو ذّد ُدٍذحه سد بّ

فلتخه طیاشؿ ِجَت لثبل شثا صا ىبـً ِو تػا شیرته یؼیػٍ

يیؿبه ِؼطل شوػ سد یسبو شیدبمه يیٌچوّ ٍ تػا ُذؿ يیؿبه

ُصاذًا یشیگ یٌؼه ساذمه ِث ُذؿ يیگًبیه( یساد

29000 لىیػ

[ غجشه تبجػبحه بث ُذؿ ُدص يیوخت ساذمه صا شتوو ؾٌت 11

]

یه نّ اس تٍبفت يیا تلػ .تػا شثا ىذـً ِتفشگ شظً سد ِث ىاَت

.تؼًاد دَجَه ِطثاس يیٍذت سد ؽشث فلتخه طیاشؿ

ليذج 1 ؾیبهصآ جیبتً ٍ ؽشث طیاشؿ بّ

ًَِوً یاشث

ُذؿ ُذیؿاشت یبّ

ًَِوً

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

لذٌیپػا سٍد (RPM)

4 / 22 4 / 22 4 / 22 4 / 22 4 / 22 63 63 63 63 63 125 125 125

یٍشـیپ (mm/rev) 05

/ 0 48 / 0 12 / 1 76 / 1 24 / 2 05 / 0 48 / 0 12 / 1 76 / 1 24 / 2 05 / 0 48 / 0 12 / 1

ؽشث تػشػ (m/sec)

007 / 0 007 / 0 007 / 0 007 / 0 007 / 0 02 / 0 02 / 0 02 / 0 02 / 0 02 / 0 04 / 0 04 / 0 04 / 0

Rz (μm) 13

1 / 103 8 / 30 8 / 29 8 / 10 2 / 15 4 / 30 8 / 34 8 / 18 3 / 25 9 / 30 7 / 31 5 / 19

R_a (μm) 3

/ 2 5 / 28 1 / 6 8 / 5 8 / 1 2 / 2 5 / 5 7 3 / 3 2 / 4 2 / 2 3 / 5 2 / 4

یگتؼخ شوػ 18386

39120 43554 52437 86274 43446 27754 22092 29415 34606 29063 23368 41697

ًَِوً

14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25

لذٌیپػا سٍد (RPM)

125 125 180 180 180 180 180 250 250 250 250 250

یٍشـیپ (mm/rev) 76

/ 1 24 / 2 05 / 0 48 / 0 12 / 1 76 / 1 24 / 2 05 / 0 48 / 0 12 / 1 76 / 1 24 / 2

ؽشث تػشػ (m/sec)

04 / 0 04 / 0 058 / 0 058 / 0 058 / 0 058 / 0 058 / 0 0785 / 0 0785 / 0 0785 / 0 0785 / 0 0785 / 0

Rz (μm) 3

/ 26 3 / 26 2 / 16 9 / 42 7 / 42 9 / 35 7 / 29 19 114 4 / 36 8 / 38 8 / 33

Ra (μm) 4

8 / 4 3 / 2 11 7 / 8 4 / 7 6 9 / 2 1 / 26 1 / 7 7 / 7 6 / 6

یگتؼخ شوػ 24332

29989 32889 19292 20949 24534 12318 17379 19210 14902 11065 26620

(5)

لکش 2 هف ٍ یگتؼخ تؼت ُبگتػد

ًَِوً لبلتا یبّ

لکش 3 ؽَث سادسبیؿ تْج

ًَِوً تلً

هف سد بّ

ُبگتػد یبّ

6 - تسکش عطقم یسررب

یاشث تؼىؿ تٍبفت یػسشث یاشث ِوؼیبمه سد هیسبث غطبمه يیا

سد توؼىؿ غوطمه لىؿ ،یگتؼخ سد نیخض غطبمه تؼىؿ بث

ًَِوً

لىوؿ صا یشوثا دساَه مبوت سد .تفشگ ساشل ُذّبـه دسَه بّ

ُذوید تػا ِخشچشپ یگتؼخ صسبث ىبـً ِو فذك ِتػَپ ِثبـه لىوؿ .ذـً

4 ِوًَوً صا یوىی توؼىؿ غوطمه غوطمه بوث اس بوّ

ِؼیبمه یگتؼخ تؼىؿ دساذًبتػا یه

.ذٌو

ة( فلا(

لکش 4 فلا - ًَِوً تؼىؿ غطمه ة

- یگتؼخ تؼىؿ دساذًبتػا غطمه

لىوؿ سد ؾیبوهصآ ِوًَوً توؼىؿ غطمه ُذّبـه 4

- فولا ِوث

سد( حطوػ سد یولحه صا نشوت غیشوػ ؽشتوؼگ ٍ عٍشوؿ یثَخ یه ىبـً اس قاشث ِیحبً

ذّد . ىبووّ

شووػ ِوؼیبمه صا ِوو سَوط

ُصاذًا یگتؼخ

ًَِوً یاشث ُذؿ یشیگ ُذؿ ُدص يیوخت شوػ بث بّ

ذؿ ِجیتً

، غیشػ نشت ذؿس ٍ عٍشؿ يیا یاشث ِو ُدَث ِچًآ صا شت

نیخض تبؼطل یگتؼخ یه ُدص يیوخت شت

ذؿ

، توؼىؿ يیاشثبٌث

.تػا تٍبفته نیخض تبؼطل بث هیسبث تبؼطل سد یگتؼخ

7 - تیمَا شىت سکرمت یمًمع

[ دٍٍ فیكَت كثبطه 12

نشت ضیس ]

ِؼطل سد بّ

حطوػ یشثص بث یا

دَوجَه یوؿضرل یبّذوًبث صا ُذوؿ ؾیلَوپ حطػ ذًٌبه( ضیچبً

لىؿ(

5 صشوه بی ٍ ِوًاد

یوه صبوغآ بوّ

[ ذًَوؿ 12 - 14 ]؛

سد بوها

ث بّسبیؿ ضیس ِو یدساَه ِ

بج صا ُذًبه ذٌیاشف یبّ

يیوؿبه یسبوو

دَوجَث حطوػ سد ًلاجول یسبووصشف ٍ یسبىؿاشت ،یًضگٌػ شیظً(

ذؿبث ُذهآ

، ىاذویه ِوؼطل شوث ؾٌت لبوػا صا یؿبً ؾٌت ضوشوت

لحه يیا سد اس هیتػلاپ ؾًشو یؼضَه یه دبجیا بّ

.ذٌو

یبّذوًبث دشویگ ساشل دشفٌه ًِاد هی سد هیتػلاپ ِیحبً يیا شگا یه دبجیا یؿضرل نشت شیؼه ِو ذٌٌو

یوؿشث یبّ

دَوث ذوٌّاَخ

[ 13 ِیلو دسَه سد ِو تػا ؾٌت ضوشوت یهَوػ شثا ُذیذپ يیا .]

ُساذج بث غطبمه یه قذك نیخض بی ٍ نصبً یبّ

.ذٌو

8 - عطاقم تسکش رد شىت سکرمت ٍجًت لباق رثا

کزاو

یه حطػ یشثص صا یؿبً ؾٌت ضوشوت شثا تٍبفت شوث یولیلد ذوًاَت

.ذؿبث نیخض بث نصبً تبؼطل یگتؼخ تؼىؿ تٍبفت یاسَوّبوً

تبوؼطل سد غوطمه هوچَو ِوػذٌّ بوث ِؼیبمه سد حطػ یشثص تسَوك ِوث ِوو دساد ؾٌوت ضوشوت سد یْجَت لثبل شیثرت هیسبث یوه ٍ ُدشوو لووػ ؾٌوت ُذٌیاضفا يتفشوگ تروـً نوػبث ذوًاَت

نشت لحه صا ضیس یبّ

.ذؿبث یشثص یبّ

لکش 5 نشت دبجیا ِث شجٌه ِو یلىؿشییرت ضیس یاشث دٍٍ فیكَت

یه یگتؼخ دَؿ

[ 12 ]

یلبثه ىاٌَػ ِث یاشث

شثا یگسضث يیوخت ؾٌوت ضوشوت

، یشوثص

(6)

حطػ یگسضث ِث μm

50 شوطل ِث هیسبث ِلیه هی سد 1mm

بوث

یشیگسبىث ؾٌوت ضووشوت تیشوض ساذمه ؾٌت ضوشوت یبّسادَوً

ث

ِ توؿازگ ذّاَخ بج سد

یلبوح یشوثص يیووّ ِوو

ِلیه سد حطػ شطل ِث یا

10mm ( یـٌت ضوشوت چیّ

تؿاد ذّاَخً یپ سد اس [

11 ] ىبوّ . یوه ُذّبـه ِو سَط دَوؿ

ِوجَت لوثبل سبیوؼث هیسبث غطبمه یاشث حطػ یشثص شیثرت توػا

.

یه نػبث شیثرت ىاضیه يیوّ

یبوّشتهاسبپ شیبوػ تاشوثا ِوو دَوؿ

ِوو یحطػ ِیلا یىیطَلبته هوی سد

حطوػ یگچسبوپ سازوگشیثرت

حطوػ یشثص شثا یگسضث لثبمه سد فیشر تبؼطل دسَه سد ذٌتؼّ

فشك لثبل

ِطثاس ِئاسا يیاشثبٌث .ذؿبث شظً

مبىحتوػا ؾّبو ِو یا

طجتشوه حطوػ یشوثص ِوث طومف اس تبوؼطل صا ًَِگ يیا یگتؼخ یه یبوّشتهاسبپ ضیچبوً شیثروت دسَوه سد .دَث ذّاَخ یمطٌه ذٌو

یلا یىیطَلبته یه فیشر تبؼطل دسَه سد یحطػ ِ

جیبتً ِث ىاَت

ؾیبهصآ یبّ

يیسبه [ 11 لىوؿ ٍ ُصاذوًا تیشوض ِو دشو ُسبؿا ]

تفبؿ یاشث اس صا شوتوو شطل بث یبّ

8mm شوثاشث 1 شوظً سد

یه شوثا سد نشوت عٍشوؿ ِیوضشف ِو تػا یٌؼه يیذث يیا .دشیگ یحطوػ ؾٌوت شپ ِیلا سد یگتؼخ صا یؿبً یىیطَلبته تاشییرت ىآ تولػ ِوو دساذوً یدشثسبوو تبوؼطل صا ِتوػد يویا دسَه سد یه .تػا حطػ یشثص شثا ِجلغ ذًاَت

یشوثص ُصاذوًا ِث ِجَت بث حَطوػ یاشوث لٍاذوته حطوػ یبوّ

[ ؾٌوت ضووشوت یبوّسادَوً يتفشوگ شظً سد ٍ ُذؿ يیؿبه 11

]

یه

ِلیه اس نصبً( فیشر غطبمه ىاَت شوطل بت دشگ غطمه بث یبّ

8mm شیبػ ٍ تهبخوض بت ٍ ُاَخلد لىؿ بث نصبً ساذج غطبمه

7mm .دشو فیشؼت

9 - حطس صخاش رتماراپ

تیّبه بث فلتخه لهاَػ ِو ذٌچ شّ

یه تٍبفته یبّ

شوث ذوًٌاَت

ذٌووؿبث سازووگشثا ُذووؿ يیووؿبه تبووؼطل یگتووؼخ شوووػ

، بووها

ؾیبهصآ یبّ

[ شتػبو 5 حطػ یشثص یتلٍ ِو داد ىبـً ] يیث

5 / 2 μmبت 5 تػا

، یاشث یشتْث قخبؿ حطػ سد ذًبوؼپ ؾٌت

یه حطػ ِػذٌّ ِث تجؼً یگتؼخ دشىلوػ ث يیا ِو ذؿبث

ا ِ يی

یشثص فسبؼته ُدٍذحه سد ِو تػبٌؼه ث حطػ یبّ

ِ صا ُذًبه بج

يیؿبه یسبو بوها .توػا ِوجَت لوثبل سبیؼث حطػ ِػذٌّ ؾمً ،

ٍ حطوػ یشوثص ِوطثاس ىاَوتث ِوىٌیا یاشوث ِو تػا يیا لىـه گتؼخ مبىحتػا دشو ِلَهشف اس ُذؿ يیؿبه ِؼطل ی

، توػا مصلا

تػبٌه يیث صا حطػ شتهاسبپ يیشت 57

یذوؼثٍد( حطوػ شتهاسبوپ

[ ىبتوؼلگًا سَـو یبّدساذًبتػا ٍ ٍضیا سد ُذؿ یفشؼه 15

- 17 ] ٍ 17 [ حطػ یذؼث ِػ شتهاسبپ 18

- 20 ِوهادا سد .دَوؿ يییؼت ]

یوه شوتْث شتهاسبوپ ماذوو ِوو لاَئػ يیا ِث خػبپ فذّ بث وًاَت

ذ

ذوؿبث حطػ ِػذٌّ تیؼضٍ قخبؿ( شگًبیث

، مبوجًا تبومیمحت

یه یػسشث ٌِیهص يیا سد ُذؿ .دَؿ

ووث( یدبوویص ًبتجووؼً تاشووییرت ِ

ِووًَوً سَووط 20

جیبووتً سد %

تؼت ؽساضگ سد یگتؼخ یبّ

ساذومه هی یاشث فلتخه یبّ

لاَئوػ ِوو توػا ُذوؿ ِئاسا ىدَوث توػبٌه دسَوه سد اس ییبوّ

يیوّ طمف یشیگسبىث یه دبجیا شتهاسبپ

شتذویذج تبومیمحت .ذٌو

نویضوبوه ُصاذوًا بوث طجتشه یبّشتهاسبپ ىدشث سبىث ِو ُداد ىبـً

.دَث ذٌّاَخ ِؼطل یگتؼخ دشىلوػ فشؼه شتْث حطػ یساَوّبً

ؽلات توْج یشوگید توػبٌه شتهاسبوپ يیویؼت توْج سد ییبوّ

وّشتهاسبپ يویا يیوث صا بها ِتفشگ تسَك یگتؼخ سبتفس فیكَت ب

وّ

[ تووػا شتهاسبووپ يیشتدشثسبوووشپ ىبووٌچ 20

كوویمحت سد .]

[ فیطللاذووجػ ٍ یهَیبووث 21

یبووّشتهاسبپ ِووطثاس يیوویؼت یاشووث ]

،مَیٌیهَلآ طبیلآ هی سد یگتؼخ مبىحتػا بث حطػ فلتخه

ٍ ىاَووٌػ ِووث ،ِلووكبف بووث طجتشووه یبووّشتهاسبپ ِووث تجووؼً

.ذًذؿ ُداد قیخـت مبىحتػا ُذٌٌو لشتٌو یبّشتهاسبپ حطػ یساَوّبً عبفتسا نویضوبه شث ٍُلاػ یبّسبیؿ لىؿ ،

یه یملت یًاشحث لهبػ ىاٌَػ ِث نّ یحطػ ِوث شوجٌه اشیص دَؿ

یه ؾٌت ضوشوت [ دَؿ

22 عٍشوؿ بوـٌه یگتؼخ طیاشؿ سد ِو ]

نشت تػا ، ٍا ِوجسد ًبكَلخ ،یسبهآ یبّشتهاسبپ . صا ِوو

[ عبوفتسا غویصَت غثبوت مسبْچ ىبوه 15

، 19 ، 23 ُذوهآ توػذث ]

یفشؼه یگتؼخ مبىحتػا یاشث تػبٌه قخبؿ ىاٌَػ ِث ًبجلبؼته یسبوهآ شتهاسبوپ ىداد تجوؼً یاشوث شوگید یؿلات سد .تػا ُذؿ ،دشثسبوو بوث توػبٌته ُذوؿ يیوؿبه حطوػ یشوثص یاشث تػبٌه [ تاَتػا 24 ِو ُداد دبٌْـیپ ] اس یلكا ؾمً ٍا ِجسد ٍ

یه بفیا یگتؼخ دشىلوػ لشتٌو و

.ذٌ

ٍ ِثشجت عبػا شث ُذؿ يیؿبه حطػ دشىلوػ دساَه یخشث سد

یوه يییجت توشؿ هی ؾًاد وث .دَوؿ

ِ یشیگسبوىث لبوثه سَوط

ؽٍس بووث یشووثص یبووّشتهاسبپ

"

یلووكا یبووٌجه

"

یووخشث سد ِووو

یًبپوو بّ

ذًٌبه یه تسَك ًَس ؽٍس يیا سد .دشیگ

ٌِیـیث كووػ

حطػ یساَوّبً

 

Rx

فویشؼت یاشوث یلوكا شتهاسبوپ ىاَوٌػ ِث

یوه ُدبفتوػا یگتؼخ دشىلوػ كووػ يیگًبویه ٍ دَوؿ

 

^R

ٍ

ِلكبف يیگًبیه یشثص یسازگ

 

^AR

یلكا یبّشتهاسبپ ىاٌَػ ِث

فیشؼت كثبطه ِیًَبث ISO 12085:1998

ذًذوؿ ِوتفشگ شظً سد

[ 25 .]

شیبگ ٍ لجیػ [

26 ِو ذٌتفبیسد ]

ٌِیـیث یساَوّبً كوػ یبوّ

(7)

ث یحطػ ِ بج صا ُذًبه يیؿبه یسبوو شوظٌه صا لوهبػ يیشوتوْه

سد یگتووؼخ مبىحتووػا ىبووـیا .دَووث ذووّاَخ یگتووؼخ دشوىلوػ یحطوػ یبّسبیوؿ یاشوث كوػ نویضوبه دَجٍ طیاشؿ سد

یطبویلآ دلاَوف ،ُذوؿ شوپوت یشوٌف دلاَوف شویظً بوّدلاَف یخشث Cr-Mo دلاَف ، یبوّدلاَف یوخشث ٍ طوػَته يثشوو ُذوؿ لیًآ

ُدشو ِؼیبمه اس یؼیطبٌرهشیغ یطبیلآ سد ِو ذٌتفبیسد ىبـیا .ذًا

كوػ بّسبیوؿ یاشوث قخوـه یوًاشحث كووػ هوی صا شتـیث یبّ

 

R0

بوث توػبٌته یگتوؼخ مبىحتػا ؾّبو logR_t

ذوّاَخ

ساذمه .دَث R0

جًشث ٍ ُذؿ شپوت دلاَف دسَه سد 2μm

- 1 یاشث ،

یبووّطبیلآ ،ُذووؿ لوویًآ یبووّدلاَف AL-Cu

ٍ Al-Mg شووثاشث

6μm - 4 .دَث ذّاَخ [ یوؼًلاو ٍ سَولیت

6 یگتوؼخ دشوىلوػ ]

ُذؿ ییادص ؾٌت دلاَف بث لدبؼه(En19

AISI 4140 دسَوه اس

ِو ذٌتفبیسد ٍ ذًداد ساشل یثبیصسا ِوؼطل نوو ًبتجوؼً حطػ یشثص

( سبووو يیووث

4μm / 1 - 5 / 0

ٍ Rt

يیووث μm 14 - 7 صا ِووو

ث نیلاه یًضگٌػ ِ

یه بج ذوًبه مبىحتوػا یگتوؼخ

توؼح شوث(

MPa ِووًَوً ِووث تجووؼً اس ( ُذووؿ ؾیلَووپ یبووّ

يیووث

3 μm / 0 - 1 / 0

ٍ

Rt

يیث 5 μm - 3 یه شتوو لٍذج( ذٌو

2 .

اس یشوتوو یگتوؼخ ِوث تهٍبمه ُذؿ ُدص گٌػ حَطػ بها

ِثبوـه حطوػ یشوثص طیاشؿ سد ُذؿ یسبوصشف حَطػ ِث تجؼً



R Ra^, t



یه ىبـً

ِوث ُذویذپ يویا تولػ حیوضَت سد .ذوٌّد

سد ُذوًبه بوج ِث یٍشـیپ توشح صا یؿبً لىؿ یٌحٌه تهلاػ یه ُسبؿا ُذؿ یسبوصشف حطػ غیشوػ دبجیا ِث شجٌه ِو دَؿ

شوت

نشت یه ِؼطل سَحه شث دَوػ یتبْج سد بّ

ىبـیا تیبًْ سد .دَؿ

یه ِیكَت حطوػ یبوّشتهاسبپ ِوو ذوٌٌو

ٍ فیوكَت سد

تػبٌه یگتؼخ دشىلوػ صا شوت

ةبوتصبث شوتْث اشویص ،ذٌتوؼّ

یدساَه ِث یلو ُبگً بث .دَث ذٌّاَخ حطػ قیبمً يیشتذث ُذٌّد شور ِو كوػ ٍ عبفتسا شگًبیث شتْث ِو یحطػ شتهاسبپ شظً ِث ذؿ

یاسَوّبً

يیاشثبوٌث .دَوث ذّاَخ قخبؿ يیشتْث تػا بّ

ِوث

.ذؿ ُذیضگشث سبیؼه شتهاسبپ ىاٌَػ

ليذج 2 [ یگتؼخ مبىحتػا شث یشثص ٍ ِػٍشپ عًَ شثا 6

]

حطػ شتهاسبپ R_a (μm)

R_t (μm) یگتؼخ مبىحتػا

ؾیلَپ یسبو 3

/ 0 - 1 / 0 5 - 3 775

یًضگٌػ 4

/ 1 - 5 / 0 14 - 7 690

فیشر( یسبوصشف 2

/ 2 - 0 / 1 15 - 11 775

يـخ( یسبوصشف 8

/ 1 - 1 / 1 34 - 26 733

فیشر( یؿاشت ِحفك 33

- 27 280 - 210 620

يـخ( یؿاشت ِحفك 44

- 35 390 - 360 520

11 - یربز اب یگتسخ ماکحتسا شَاک ٍطبار ٍئارا

حطس

ِث ِجَت بث یگتوؼخ شووػ سد حطوػ یشوثص ِوجَت لثبل تیوّا

یه ؽلات ،نصبً تبؼطل

ِطثاس دَؿ اس طبوجتسا يویا ِو یضبیس یا

یه فیكَت [ ىاسبوىوّ ٍ هویًٍَ .دَوؿ ِوئاسا ،ذٌو

10 ؾّبوو ]

حطوػ یشوثص یوگسضث نتیسبوگل بوث تػبٌته اس یگتؼخ مبىحتػا

ِتؼًاد

ًَِوً یگتؼخ مبىحتػا يیاشثبٌث .ذًا بّ

(MPa) ِث

ِوًَوً یاشث یگتؼخ شوػ یبٌجه شث ُذهآ تػذث ِطثاس هوو بوّ

ُداد شث يىوه سادَوً يیشتْث ذؿ یؼػ ِهادا سد .ذؿ يییؼت یبّ

لىؿ .دَؿ ُداد كیجطت ؾیبهصآ 6

یه ىبـً اس كیجطت يیا .ذّد

فیووكَت یووضبیس ِووطثاس ُذووؿ ُداد كوویجطت یووٌحٌه ُذووٌٌو

 



²



29 16.1 log

f z

S   R

مبىحتوووػا ىآ سد ِوووو توووػا

یگتؼخ تؼح شث

ٍMPa تؼح شث

يویا ِوث .تػاμm

یوث مشف سد یگتؼخ مبىحتػا ؾّبو سد حطػ یشثص شثا تیتشت ( ِطثاس بث ذؼث 1

.ذؿ ذّاَخ ُداد ىبـً

( 1



log



²

1 16.1

z R

K R

 

 

  

ؾیبهصآ بها دلاَوف ِوث شولحٌه كیمحت يیا یبّ

Ck45 (AISI

1045) .تػا یه جیبتً ِث ىذیـخث تیهَوػ یاشث ًلاجول ِوو اس غٌج شثا ىاَت

[ غجشه سد 11

ِطثاس بث ]

b

a ut

K aS ِوطثاس بوث دَث ُذؿ ظبحل

ًَِگ ِث ُدشو تیوشت قَف یلو ِطثاس ِو یا

( 2 ةبوؼتحا یاشوث

یاشث حطػ یشثص ٍ غٌج شثا يیؿبه بث ُذؿ دبجیا حَطػ

یسبوو

.دَؿ ِئاسا ( 2

 

²

0.265 log

5.44 1

16.1

z

a ut

K S^  R 

 

  

 

 

Sf

Log (Rz)

لکش 6

ُداد شث یٌحٌه قبجطًا ؾیبهصآ یبّ

(8)

11 -

ٌذش ٍئارا ٍطبار یبایزرا

[ ىاسبىوّ ٍ هیًٍَ

10 ِوػَوجه هووو ِوث ] ؾیبوهصآ صا یا

بوّ

ًَِوً یگتؼخ مبىحتػا ؾّبو ییبّ

ُدبفتػا دسَه ًَِوً ِثبـه

غٌج صا اس كیمحت يیا سد مٍشو یطبیلآ دلاَف ،یشٌف دلاَف یبّ

-

یشوثص بوث طوػَته يثشو دلاَف ٍ ىذجیلَه تٍبوفته حطوػ یبوّ

.ذًدشو يییؼت یاشث

یگتوؼخ مبىحتوػا ُذؿ ِئاسا ِطثاس یثبیصسا

ًَِوً يیا جیبوتً بوث ٍ ُذؿ ُدص يیوخت ذیذج ِطثاس هوو ِث بّ

ؾیبهصآ یبّ

یه ِؼیبمه ىبـیا لىؿ .دَؿ

7 ؾیوپ جیبوتً

یوٌیث

یه ِؼیبمه ؾیبهصآ سد ُذؿ ِتفشگ ُصاذًا شیدبمه بث اس ُذؿ .ذوٌو

لىؿ یبوٌّاس سد 7

تسبجػ یٌؼه ِثEq

"

ؾیپ بوث ُذوؿ یوٌیث

ِطثاس (

" 2 تسبجػ ٍ شگًبیبوًExp

"

ُصاذًا ساذمه یشویگ

سد ُذوؿ

ؾیبهصآ

"

.تػا

لىؿ سد ِو سَط ىبوّ

7 یه ُذید ِوئاسا یوضبیس ِطثاس دَؿ

یشوثص بوث یگتوؼخ مبىحتوػا ؾّبوو يیث ِطثاس یثَخ ِث ُذؿ يیوؿبه صا ُذًبه بج ِث حطػ فولتخه یبوّدلاَف یاشوث اس یسبوو

یه فیكَت .ذٌو

12 -

ٌذش ٍئارا ٍطبار دربراک

( ِطثاس هوو ِث 2

یه تبوؼطل مبىحتوػا توفا صا یٌیوخت ىاَت

ُدٍذحه سد نصبً

كثبوطه حَطوػ تیؼضٍ نئلاػ دساذًبتوػا

یبّ

يید 3141 ٍضیا ٍ 1302 لٍذج سد ُذؿ ِئاسا شیدبمه ِث 3

یاشوث

یٌثشو دلاَف .دشو ِئاساCk45

لٍذج سد ُذؿ ِئاسا شیدبمه صا ِو سَط ىبوّ

3 یوه ُذوید دَوؿ

یه حطػ تیفیو دَجْث ِوظحلاه لثبل شیثرت ذًاَت

ؾیاضوفا سد یا

ؾّبوو بها ،ذؿبث ِتؿاد تبؼطل صا ِتػد يیا یگتؼخ مبىحتػا صا شتوو شیدبمه ِث حطػ یشثص 5μm

دَوجْث سد یًاذوٌچ شیثروت

.تؿاد ذّاَخً ُذؿ ُذیؿاشت ِؼطل یگتؼخ دشىلوػ ذویذج ِوطثاس سد ِو غٌج شثا ةبؼتحا بث Ka

ُذوؿ ظبوحل

صا شتوـیث یطبویلآ ٍ یشٌف یبّدلاَف دسَه سد مبىحتػا تفا يیا ؾیبوهصآ جیبتً بث يیا ِو دَث ذّاَخ قَف شیدبمه ٍ هویًٍَ یبوّ

[ ىاسبىوّ

11 لىؿ سد ِو ] 7

.دساد یًاَخوّ ُذؿ ِئاسا

ؽشوظً دسَوه حطوػ یشوثص صبجه ُدٍذحه ِث ِجَت بث حاشط

لٍذوج دساذًبتػا نئلاػ صا یىی 3

د اس بوت ُدسٍآ تخبوػ ِوـمً س

سد تویفیو یثبویصسا یبوٌجه يیوٌچوّ ٍ ذؿبث ُذًصبػ یبوٌّاس حطوػ یشوثص يیووّ نّ عسصبث طػَت لَلحه تیفیو لشتٌو لوثبل یشولث تسَك ِث دساَه یخشث سد یتح ٍ یتحاشث ِو تػا .تػا قیخـت

Sf

Rz

لکش 7 ؾیپ حطػ یشثص

ُذؿ ِتفشگ ُصاذًا شیدبمه ٍ ُذؿ یٌیث

ليذج 3 دلاَف سد حطػ یشثص بث یگتؼخ مبىحتػا تفا Ck45

13 -

ٍجیتو یریگ

یه ىبـً تؼىؿ غطمه یػسشث تؼىؿ ِو ذّد

نصبوً تبوؼطل

ضووشوت لوهبػ ىاَوٌػ ِث حطػ یشثص ِجَت لثبل شیثرت ِث ِجَت بث دسَه سد .تػا نیخض تبؼطل یگتؼخ تؼىؿ صا تٍبفته ؾٌت تاشوثا بوث عبویل سد لوهبػ يویا شثا یگسضث تبؼطل صا ِتػد يیا يیووخت سد توػا یذح سد یحطػ ِیلا سد یىیطَلبته تاشییرت یووه یگتووؼخ مبىحتووػا تاشووثا يوویا صا ىاَووت

فشووك .دشووو شووظً

ِـیبهصآ یشثص ؾّبو ِو داد ىبـً كیمحت يیا سد ُذؿ مبجًا یا

ُذیا تلبح سد ٍ حطػ ا

هویسبث تبوؼطل حطوػ ىدشوو ؾیلَپ ل

ِظحلاه لثبل شیثرت صا ِوًَگ يویا یگتوؼخ شووػ ؾیاضوفا سد یا

صا شوتوو شیدبومه ِوث حطػ یشثص ؾّبو بها .دساد تبؼطل μm5

ُذوؿ ُذیوؿاشت ِوؼطل یگتؼخ دشىلوػ دَجْث سد یًاذٌچ شیثرت وث حطػ تیفیو يیا ًِبتخجؿَخ ِو تؿاد ذّاَخً

ِ سد یوتحاس

ذووٌیاشف لٍاذووته یبّ

يیووؿبه یسبووو حیحووك ةبووختًا بووث نووّ

تخادشپ ِلحشه سد ساضثا ِػذٌّ ٍ ؽشث یبّشتهاسبپ لوثبل ،یسبوو

وط كویمحت يیا سد ُذؿ ِئاسا ِطثاس هوو ِث .تػا یثبیتػد حاش

یه ساشل یگتؼخ یبّسبث تحت ِو یىیًبىه ِؼطل هی یه دشیگ

-

حطووػ یشووثص سد مبىحتووػا تووفا ىاضوویه ذووًاَت اس فوولتخه یبووّ

یوحاشط سد ُذؿ ظبحل یٌویا تیشض ِث ِجَت بث ٍ ذٌو ِجػبحه لَئوؼه .ذوٌو ِیوكَت ُذًصبوػ ِث اس حطػ یشثص صبجه ُدٍذحه

دساذًبتػا تهلاػ ُدٍذحه

Rz

مبىحتػا تفا

صا شتلابث 100μm

25

%

25 - 100 12

% - 25

%

3 / 6 - 25 4

% - 12

%

1 - 3 / 6 صا شتوو

4

%

صا شتىچَو 1μm

تفا ىٍذث

(9)

ػسصبث بث یدساَه سد یتح ٍ یتحاس ِث نّ ِؼطل لشتٌو یوـچ ی

یه .ذٌو لكبح ىبٌیوطا یذیلَت ِؼطل تیفیو صا ذًاَت

14 - عجارم

[1] Elkhabeery M.M., Bailey A.B., “Surface Integrity in Machining Solution-Treated and Aged 2024- Aluminum Alloy, Using Natural and Controlled Contact Length Tools”, Transactions of the ASME, Vol. 106, 1984, pp. 152-166.

[2] Koster W.P., Field M., “Effects of Machining Variables on the Surface and Structural Integrity of Titanium”, Proceedings of the North American Manufacturing Research Conference-SME, Vol. 2, 1973, pp. 67-87.

[3] Jeelani S., Musial M., “Effect of Cutting Speed and Tool Rake Angle on the Fatigue Life of 2024-T351 Aluminium Alloy”, International Journal of Fatigue, Vol. 6, No. 3, 1984, pp. 169-172.

[4] Greenfield P., Allen D.H., “The Effect of Surface Finish on the High Cycle Fatigue Strength of Materials”, GEC Journal of Research, Vol. 5, No.

3, 1987, pp. 129-140.

[5] Koster W., “Effect of Residual Stress on Fatigue of Structural Alloys”, Proceedings of the Third International Conference-ASM International, Indianapolis, Indiana, USA, 1991, pp. 1-9.

[6] Taylor D., Clancy O.M., “Fatigue Performance of Machined Surfaces”, Fatigue and Fracture of Engineering Materials and Structures, Vol. 14, No.

2-3, 1991, pp. 329-336.

[7] Sasahara H., “The Effect on Fatigue Life of Residual Stress and Surface Hardness Resulting from Different Cutting Conditions of 0.45%C Steel”, International Journal of Machine Tools &

Manufacture, Vol. 45, 2005, pp. 131-136.

[8] Seemikeri C.Y., Brahmankar P.K., Mahagaonkar S.B., “Investigations on Surface Integrity of AISI 1045 Using LPB Tool”, Tribology International, Vol. 41, 2008, pp. 724-734.

[9] Javidi A., Rieger U., Eichlseder W., “The Effect of Machining on the Surface Integrity and Fatigue Life”, International Journal of Fatigue, Vol. 30, 2008, pp. 2050-2055.

[10] Novovic D., Dewes R.C., Aspinwall D.K., Voice W., Bowen P., “The Effect of Machined Topography and Integrity on Fatigue Life”, International Journal of Machine Tools &

Manufacture, Vol. 44, 2004, pp. 125-134.

[11] Shigley J.E., Mischke C.R., Budynas R.G., Mechanical Engineering Design, 7th edition, McGraw-Hill, 2004.

[12] Dieter G.E., Mechanical Metallurgy, SI Metric Edition, McGraw- Hill, London, 1988.

[13] Suhr R.W., High Cycle Fatigue, The Institute of Metals, London, 1988, pp. 226-287.

[14] Suresh S., Fatigue of Materials, Cambridge University Press, Cambridge, 2001.

[15] ISO 4287: Geometrical Product Specification (GPS), Surface Texture: Profile Method, Terms, Definitions and Surface Texture Parameters, 2000.

[16] BS 1134-1. Assessment of Surface Texture. Part 1:

Methods and Instrumentation, 1988.

[17] BS 1134-2. Assessment of Surface Texture. Part 2:

Guidance and General Information, 1990.

[18] Stout K.J., Blunt L., Three Dimensional Surface Topography, Penton Press, 2000.

[19] Whitehouse D., Surfaces and Their Measurement, Hermes Penton Science, 2002.

[20] Chiffre L.De., Leonardo P., Trumpold H., Lucca D.A., Brown G., Brown C.A., Raja J., Hansen H.N., “Quantitative Characterization of Surface Texture”, CIRP Annals, Vol. 49, No. 2, 2000, pp.

635-652.

[21] Bayomi M.R., Abd El-Latif A.K., “Effect of Surface Finish on Fatigue Strength”, Engineering Fracture Mechanics, Vol. 51, No. 5, 1995, pp. 861-870.

[22] Leverant G.R., Langer B.S., Yuen A., Hopkins S.W., “Surface Residual Stresses, Surface Topography and the Fatigue Behaviour of Ti6/4”, Metallurgical and Material Transactions, Vol.

A10, 1979, pp. 251–257.

[23] Surface Texture Analysis, The Handbook, Hommelwerke GmbH, Muhlhausen, 1992.

[24] Stout K.J., “How smooth is smooth-surface measurements and their relevance in manufacturing”, The Production Engineer, 1980, pp. 17-22.

[25] ISO 12085: Geometrical Product Specification (GPS), Surface Texture: Profile Method, Motif Parameters, 1996.

[26] Siebel E., Gaier M., “Influence of Surface Roughness on the Fatigue Strength of Steels and Non-Ferrous Alloys”, Engineers Digest, Vol. 18, 1957, pp. 109-112.