Investigation Of the Cutting Force in Ultrasonic Vibration Assisted Drilling of Thin Wall Workpiece

(1)

ISSN: 2476-6909; Modares Mechanical Engineering. 2023;23(05):293-298

Investigation Of the Cutting Force in Ultrasonic Vibration Assisted Drilling of Thin Wall Workpiece

A R T I C L E I N F O A B S T R A C T Article Type

Original Research

Ultrasonic vibration assisted drilling is a new technique, and one of the modern and promising processes for drilling metals, especially metal alloys with low machinability. In this paper, a set of laboratory tests is used to investigate the effect of using ultrasonic vibrations on the force required for drilling of the thin aluminum specimens. For this purpose, three aluminum workpieces with different thickness are drilled under three different rotation speeds, and four different penetration rates. The results showed that in two aluminum workpieces, 1 and 1.5 mm, the use of ultrasonic vibrations generally reduced the axial force, but in the 2 mm workpiece, it is impossible to understand a meaningful effect of applying ultrasonic vibrations. In other words, it can be said that adding ultrasonic vibrations with constant amplitude and frequency does not have the same effect on drilling in different conditions, and to reach the most efficient drilling; the characteristics of optimal vibration should be studied.

Authors Zandipour M.¹, Soleimanimehr H.^1*, Amini S.²

How to cite this article

Zandipour M, Soleimanimehr H, Amini S. Investigation Of the Cutting Force in Ultrasonic Vibration Assisted Drilling of Thin Wall Workpiece. Modares Mechanical

Engineering. 2023;23(05):293-298. Keywords Drilling, Ultrasonic Vibration, Thin Aluminum Workpieces, Axial Force

C I T A T I O N L I N K S

1 Department of Mechanics, Electrical Power and Computer, Science and Research Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran

2 Faculty of Engineering, Kashan University, Kashan, Iran.

1- Analysis of the cutting ratio and investigating its influence on the workpiece’s diametrical error in ultrasonic-vibration assisted turning 2- An Investigation on the Influence of Cutting‐Force’s Components on the Work‐piece Diametrical Error in Ultrasonic‐Vibration‐

Assisted Turning 3- Ultrasonic superposition vibration cutting of ceramics 4- Burrless drilling by means of ultrasonic assistance 5- Investigation of chip in vibration drilling 6- Machining accuracy analysis for step multi-element varying-parameter vibration drilling of laminated composite materials 7- Vibration excitation and energy transfer during ultrasonically assisted drilling 8- Burr size reduction in drilling by ultrasonic assistance 9- Investigation on thrust in vibration drilling of fiber-reinforced plastics10- Ultrasonic- assisted drilling of Inconel 738-LC 11-Analysis of ultrasonic-assisted drilling of Ti6Al4V 12- Study on the drill skidding motion in ultrasonic vibration microdrilling13- Feasibility study of the ultrasonic vibration assisted drilling of Inconel superalloy14- Drilling assisted by ultrasonic elliptical vibration15- Using workpiece vibration cutting for micro-drilling 16- Burr height model for vibration assisted drilling of aluminum 6061-T6.17- Attempt to increase step feed by adding ultrasonic vibrations in micro deep drilling18- Microstructure modification of 2024 aluminum alloy produced by friction drilling 19- Friction drilling of austenitic stainless steel by uncoated and PVD AlCrN-and TiAlN-coated tungsten carbide tools

*Correspondence

Address: Department of Mechanics, Electrical Power and Computer, Science and Research Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran

[email protected] Article History

Received: February 10, 2023 Accepted: April 02, 2023 ePublished: May 20, 2023

Copyright© 2020, TMU Press. This open-access article is published under the terms of the Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License which permits Share (copy and redistribute the material in any medium or format) and Adapt (remix, transform, and build upon the material) under the Attribution- NonCommercial terms.

(2)

ضترم 294 ی دنز ی ناراکمه وروپ

ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

ــــــ ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

ــــــ ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

یملع همانهام کیناکم یسدنهم

سردم هرود

23 هرامش ، 05 درا ، ی تشهب 1402

سررب ی ن ی ور ی رد شرب خاروس

یراک کمک هب

نوسارتلآ تاشاعترا ی

ک کزان رادج تاعطق

ضترم ی دنز ی

1روپ مح ، ی لس د ی نام ی

1رهم عس ،*

ی د ما ی ن

2ی

ناکم هدکشناد1

ی

،ک پماک و قرب ی

،رتو قحت و مولع دحاو ی

،تاق ملاسا دازآ هاگشناد ی

، ،نارهت

ای نار نف هدکشناد2

ی سدنهم و ی

، ا ،ناشاک ،ناشاک هاگشناد ی

نار

هدیکچ خاروس یراک نوسارتلآ شاعترا کمک هب ی

ک ی ک دج شور ی د و ی ک ی آرف زا ی اهدن ی

ون ی ن و شخبدیون ارب ، ی نیشام یراک هب تازلف لآ صوصخ ی اهژا ی زلف ی لباق اب ی ت

نیشام یراک اپ یی ن م ی دشاب ا رد . ی ن قحت ی

،ق زا هدافتسا اب ی

ک تاعلاطم هعومجم

امزآ ی هاگش ی

، ریثأت نوسارتلآ تاشاعترا زا هدافتسا ی

ک ور ی ن ی ور ی ارب مزلا ی

خاروس یراک هعطق اهراک ی مولآ کزان رادج ی

ن ی مو هس رد توافتم تماخض هس اب

پ خرن راهچ و فلتخم نارود تعرس ی

ورش ی سررب توافتم ی

اتن .تسا هدش ی

ج

هعطق ود رد هک داد ناشن مولآ راک

ی ن ی مو 1 و 5 / 1 یلیم رتم

، تاشاعترا زا هدافتسا

نوسارتلآ ی ک امومع ن شهاک ثعاب ی

ور ی روحم ی هعطق رد اما تسا هدش راک

2

یلیم یرتم نوسارتلآ تاشاعترا ندرک هفاضا رثا دروم رد ی

ک یمن ناوت رظنراهظا

عطق ی ب هب .دومن ی نا د ی رگ یم ت ناو نوسارتلآ تاشاعترا ندرک هفاضا هک تفگ ی

ک

رثا تباث سناکرف و هنماد اب ی

ناسک ی رب خاروس یراک ارش رد ی ط و درادن توافتم

ارب ی سر ی ند هب بولطم نیرت تلاح خاروس یراک اب ی د هب شاعترا تاصخشم ی

هن

گ رارق هعلاطم دروم ی

در .

هژاودیلک اه : خاروس یراک

، نوسارتلآ تاشاعترا ی

،ک مولآ کزان رادج راک هعطق ی

ن ی

،مو

ن ی ور ی روحم ی

:تفایرد خیرات 21

/ 11 / 1401

:شریذپ خیرات 12

/ 02 / 1402

:لوئسم هدنسیون*

[email protected]

1 - همدقم

نیشام یراک زا یکی و دیدج کینکت کی کینوسارتلآ کمک هب

و نیون یاهدنیآرف شخبدیون

یارب ، نیشام یراک هب تازلف صوصخ

تیلباق اب یزلف یاهژایلآ نیشام

یراک یم نییاپ دشاب

] 1

یانب .[

دنیآرف خاروس یراک دننام یشاعترا خاروس

یراک نیا اب تسا یلومعم

طیارش دوبهب یارب هک توافت نیشام

یراک کینوسارتلآ تاشاعترا ،

هفاضا رازبا تکرح هب زین یم

دوش یارب کینوسارتلآ تاشاعترا .

ا کیرحت هعطق ای رازب زا رتشیب و لااب سناکرف اب بلغا ،راک

16

یم راک هب یوضیب ای یلوط تروص هب زترهولیک هب ؛دور

هک یروط

هعطق اب رازبا یریگرد لصو و عطق ،یروحم یورشیپ نیح راک

یم ددرگ رازبا ،شاعترا دماسب و شرب تعرس بسانم بیکرت اب .

هب تروص تسد زا ار هدارب اب سامت یبوانت یم

دهد هجیتنرد

یاهورین نیشام

یراک یم هدارب و رتمک دنناوت تماخض اب ییاه

کچوک یرت اب هسیاقم رد هک دوش دیلوت نیشام

یراک ،موسرم

لصاح یرتهب مرف تقد و حطس تخادرپ یم

دوش

] 2

. [

فلتخم یاهدنیآرف رد یکینوسارتلآ تاشاعترا زا هدافتسا نیشام یراک فرگ رارق نیققحم هجوت دروم رد شور نیا زا .تسا هت

یاهدنیآرف نیشام

یراک ،یراکشارت ریظن خاروس

یراک یراکزرف ، شهوژپ .تسا هدش هدافتسا

دنیآرف یور یعونتم یاه خاروس

یراک

اب کینوسارتلآ جاوما بیکرت دنیآرف .تسا هدش ماجنا یشاعترا نیشام یاهرازبا لاس دودح رد ناراکمه و هباموک طسوت یلومعم

1958 عورش یسلاپ یشرب یورین هک داد ناشن وا .دش تیزم

یاه

لابند هب رازبا رمع شیازفا و شرب یامرگ ییاجباج هلمج زا ار یدایز دراد

] 3

هب کینوسارتلآ شاعترا لامعا دنیآرف وتاک و امایکات .[

هعطق رد ار راک خاروس یراک رد دوبهب اهنآ .دندومن یسررب یشاعترا

خاروس یراک ناکرف اب یشاعترا دنداد ناشن ار موینیمولآ یور لااب س

ات هدارب عافترا هک دندرک شرازگ و 75

تفای شهاک دصرد

] 4

گناج .[

رد هدارب ریسم زیلانآ اب گناو و خاروس

یراک اب کینوسارتلآ کمک هب

یارب ار دیدج شور کی مرن و همرقچ داوم یور یروحم شاعترا دندرک داهنشیپ کینوسارتلآ کمک اب هدارب نتسکش

] 5

و یل .[

هلحرمدنچ یشاعترا طیارش لرتنک کی ناراکمه یارب یا

خاروس یراک هیلا یتیزوپماک داوم یشاعترا هب یا

دندروآ دوجو

] 6

.[

ناراکمه و یکتسیباب خاروس

یراک یزلف کزان تاحفص نوچ یداوم

هک دنداد ناشن اهنآ .دنداد رارق یسررب دروم ار هشیش و خاروس

یراک

رد دنبتشپ زا هدافتسا نودب یموینیمولآ کزان تاحفص خاروس

یراک

یشاعترا ناکما ریذپ یموینیمولآ کزان تاحفص هک یلاح رد تسا

رد خاروس یراک هشیش حطس تیفیک نینچمه .دندش مخ یلومعم

رد خاروس یراک هب تبسن یریگمشچ دوبهب یشاعترا خاروس

یراک

تشاد یلومعم

] 7

د ناشن نوب و گنچ .[

هدارب هزادنا شهاک هک دندا

رد خاروس یراک شور قیرط زا موینیمولآ ناکما VD

ریذپ تسا

] 8

.[

یلمع روط هب شناراکمه و گناو خاروس

یراک سناکرف اب یشاعترا

هک داد ناشن جیاتن .دندرک یسررب هدش تیوقت ربیف یور ار مک خاروس یراک یم مک سناکرف اب یشاعترا ار یروحم یاهورین دناوت

یصاخ یشرب طیارش یارب بولطم یشاعترا طیارش اما ،دهد شهاک دراد دوجو

] 9

یربکا و گنشوهرذآ .[

خاروس یراک لنوکنیا یشاعترا

738 رد حطس تیفیک هک دنتفایرد و دنداد رارق یسررب دروم ارLC

یم دوبهب شور نیا زا هدافتسا دبای

] 10

ناشن شناراکمه و اناجوپ .[

رد هک دنداد خاروس

یراک هعطق اب یشاعترا راک

Ti6Al4V هدارب اه

دنراد ندش درخ هب لیامت یتروصرد

هک خاروس یراک یلومعم

هدارب یم داجیا هتسویپ یاه تارثا ار رما نیا لیلد اهنآ .دنک

اب هتم رس موادم یاهدروخرب و کینوسارتلآ هدارب

اه دندرک نایب

] 11

.[

اب شاعترا دربراک هک درک تباث ناراکمه و گناژ سناکرف

16KHz

تیبلص شیازفا تارثا هعطق یور خاروس

یراک هتم شزغل شهاک ،

دراد ار هتم رمع شیازفا و خاروس هزادنا یاهاطخ شهاک و

] 12

نیل .[

ناراکمه و خاروس

یراک لنوکنیا کینوسارتلآ کمک هب 718

دروم ار

رتمک تارییغت و هدارب هزادنا شهاک نآ هجیتن هک دنداد رارق هعلاطم تشگ رییغت اب نینچمه .دوب روا سناکرف

اه ییاناوت خاروس یراک

هتم رمع لباقم رد و یمک دوبهب هب

روط دربراک رد یریگمشچ

طیارش تحت نینچمه اهنآ .تفای شیازفا مک هنماد اب تاشاعترا رازبا رمع یصاخ 7

/ 2 دنیآرف زا رتشیب ربارب خاروس

یراک ار یلومعم

دندرک شرازگ

] 13

ناراکمه و ام .[

خاروس یراک تاشاعترا کمک هب

(3)

ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

ن یسررب ــــ

ی ور ی خاروس رد شرب نوسارتلآ تاشاعترا کمک هب یراک ی

ک تاعطق ...

295

هعطق یور رب ار یوضیب ای یدعبود موینیمولآ راک

یسررب درومS52

قبط رب .دنداد رارق شرازگ

یاه ،موس کی ات یروحم یورین اهنآ

موس کی ات مود کی زا هدارب تماخض و مود کی ات یعاعش یورین دنتفای شهاک

] 14

. [

شراکمه و ووگ خاروس

یراک یتاعطق یشاعترا

سنج زا Al6061-T 6

دلاوف و 41SS قبط رب .دنداد رارق یسررب دروم ار

رد خاروس حطس تیفیک و هتم رس شزغل اهنآ جیاتن خاروس

یراک

هب تبسن یشاعترا خاروس

یراک هتم رمع اما تفای دوبهب یلومعم

رد خاروس یراک دش رتدب یشاعترا

] 15

عافترا یارب یلدم نوب و گنچ .[

ب رد هدار خاروس یراک Al6061-T6 هدافتسا نآ ساسا رب هک دندرک هئارا

هدارب عافترا شهاک ثعاب کینوسارتلآ تاشاعترا زا تسرد یم

دوش

] 16

یم هک دنداد ناشن ناراکمه و ییاهوی .[

دنیآرف رد ناوت

نامز هب یورشیپ خرن شیازفا اب یشاعترا یراکخاروسورکیم نیشام یراک لاح رد دیسر یرتمک ظفح رازبا رمع هک ی

یم ددرگ

] 17

.[

رد هک دنداد ناشن شیامزآ قیرط زا لوتسا و ریابجون خاروس

یراک

یلومعم شور هب تبسن رازبا رمع موینیمولآ یاهژایلآ یشاعترا رتشیب یم ددرگ اب هک دندیسر هجیتن نیا هب ناراکمه و نومیس .

هب کینوسارتلآ تاشاعترا ندرک هفاضا خاروس

یراک یورین یروحم

شهاک یم دبای ببس کینوسارتلآ تاشاعترا ندش هفاضا اما

دنیآرف ترارح هجرد رادقم شیازفا خاروس

یراک یم ددرگ

] 8

نیا .[

شیازفا ببس و هناد راتخاس هرابود ددجم رولبت ببس امد شیازفا زین یتخس ورکیم یم

ددرگ

] 18

لاقتنا ببس ،قیفلت نیا نینچمه .[

هعطق حطس هب رازبا زا تلابک و نتسگنت یم

دوش

] 19

.[

نامه روط هک

زا هدافتسا اب هطبار رد یدایز تاعلاطم دش رورم تاشاعترا

فلتخم یاهدنیآرف رد کینوسارتلآ خاروس

یراک تسا هدش ماجنا

اما ریثأت یروحم یورین رب جاوما نیا خاروس

یراک هراک هعطق یا

نیا رد اذل .تسا هدشن یسررب فلتخم طیارش رد موینیمولآ کزان هلاقم ،یهاگشیامزآ تاعلاطم هعومجم کی زا هدافتسا اب ، ریثأت

یارب مزلا یروحم یورین یور کینوسارتلآ تاشاعترا زا هدافتسا خاروس یراک هعطق توافتم تماخض هس اب موینیمولآ کزان یاهراک

و فلتخم نارود تعرس هس رد یسررب توافتم یورشیپ خرن راهچ

تسا هدش .

2 - تازیهجت ،شور یسررب یارب هعلاطم نیا رد ریثأت

کینوسارتلآ تاشاعترا زا هدافتسا

یارب مزلا یروحم یورین رب خاروس

یراک هعطق ،موینیمولآ یاهراک

جیاتن خاروس یراک هعطق یور رب تماخض هس اب موینیمولآ راک

1 ، 5 / 1

و 2 یلیم رتم سا اب زا هدافت خاروس یراک و کینوسارتلآ خاروس

یراک

،شیامزآ هعومجم نیا رد .تسا هدش هسیاقم مه اب یلومعم خاروس یراک هعطق ره رد نارود تعرس هس رد ،نیعم تماخض اب راک

لماش توافتم 250

، 500 و 1000 خرن راهچ رد و هقیقد رب رود

لماش فلتخم یورشیپ 0۸

/ 0 ، 1۶ / 0 ، 24 / 0 و 32 / 0 یلیم رتم رود رد

شارت هاگتسد ،هلاقم نیا رد هدافتسا دروم هاگتسد .تسا هدش ماجنا دلاوف هتمرس اب لاسروينوا 13H

رطق اب 10 یلیم رتم هنماد .تسا هدوب یمامت رد کینوسارتلآ شاعترا سناکرف و

شیامزآ اه بیترت هب 20

و رتمورکیم 20

.تسا هدش هتشاد هگن تباث زترهولیک دیلوت یارب

و

متسیس کی زا ،فده هیحان هب کینوسارتلآ تاشاعترا لاقتنا هدافتسا هدننکزکرمتم و رسویدسنارت ،روتارنژ لماش کینوسارتلآ یم دوش صرق . داجیا و ندش کیرحت یارب کیرتکلاوزیپ یاه

دلوم طسوت یژرنا نیا هک دنراد یکیرتکلا یژرنا هب زاین شاعترا دیلوت یم ددرگ ،دلوم ای روتارنژ . دماسب اب یرهش قرب

50 ژاتلو و زتره

220 دح رد یژاتلو و کینوسارتلآ دح رد ییاهدماسب هب ار تلو

تلوولیک لیدبت

یم دنک . امومع و دماسب میظنت تیلباق اهدلوم

اراد ار هدافتسا دروم طیارش ره رد هدافتسا دروم ناوت یم

دنشاب .

زا یکی رسویدسنارت مهم

نیرت ینوسارتلآ متسیس یازجا یم ک

دشاب

هب ،هدام کی رد کینوسارتلآ تاشاعترا ظفح و دیلوت یارب هک روط

هدافتسا نآ زا لومعم یم

دوش ات لانگیس یاه هب ار یکیرتکلا

هب ار یکیناکم تاشاعترا و یکیناکم تاکرح لانگیس

یاه یکیرتکلا

زا کینوسارتلآ تاشاعترا دیلوت یارب هلاقم نیا رد .دنک لیدبت زیپ رسویدسنارت تکرش تخاس کیرتکلاو

ناوت ابmpi 2 / 1 تاوولیک

کیرتکلاوزیپ یاهرسویدسنارت .تسا هدش هدافتسا لاومعم

یواح

هقلح لکش هب کیمارسوزیپ راهچ ات ود اب هک دنتسه یکسید ای یا

و ضابقنا هب عورش کیمارسوزیپ یاهکسید ،بوانتم ژاتلو لامعا د یزلف یاهکولب هب ار تاشاعترا و هدرک طاسبنا لقتنم دوخ تمس و

یم دننک وزیپ تیصاخ لیلد هب کیرتکلاوزیپ یاهرسویدسنارت .

یراتفر دوخ زا ،هتیسیرتکلا اتبسن

ناشن یطخ یم

دنهد . رطاخ هب

میقتسم لیدبت لانگیس

یاه رد یکیناکم تاشاعترا هب یکیرتکلا

زا رتلااب رایسب اهرسویدسنارت نیا یهدزاب ،اهکیمارسوزیپ نگم یاهرسویدسنارت .تسا ویتکیرتساوت

،متسیس ییاهن شخب

تاشاعترا زکرمت و یژرنا لاقتنا شقن هک تسا نروه ای هدنهدزکرمت هدافتسا ییامن نروه زا هلاقم نیا رد .دراد ار کچوک مجح کی رب لاصتا عون نیا .تسا هدش لصتم هتم هب چیپ زا هدافتسا اب هک هدش نمض تسا هتم هب نروه لاصتا شور نیرت جیار هک زا ،ینازرا

لاقتنا رد لااب ییاراک ،هتم ضیوعت تلوهس و تعرس هلمج زا ییایازم اراد زین ار تفس و مکحم لاصتا ،هتم یگنل مدع ،شاعترا یم

دشاب .

لکش رد هلاقم نیا رد نروه و هتم لاصتا هوحن 1

.تسا هدش هئارا

لکش 1 هتم و نروه لاصتا ) هب

هلیسو پ ی چ

نینچمه هداد یاه شیامزآ هب هلیسو رد هک کیرتکلاوزیپ رتمومانید

هدش هتسب هعطق تشپ عمج

یروآ .تسا هدش لانگیس

یاه

هنایار رد و تیوقت رتمومانید زا یتفایرد عمج

یروآ هدش هریخذ و

رازبا هعومجم .تسا خاروس

یراک نیا رد هدش هدافتسا یشاعترا

(4)

ضترم 29۶ ی دنز ی ناراکمه وروپ

یملع همانهام کیناکم یسدنهم

سردم هرود

23 هرامش ، 05 درا ، ی تشهب 1402

هعطق ،هتم ،نروه ،رسویدسنارت لماش قیقحت و دنب تشپ و راک

د لکش تروص هب رتمومانی 2

.تسا هدش ژاتنوم

لکش 2 ) رازبا هعومجم خاروس

یراک یشاعترا

3 - یهاگشیامزآ تاعلاطم جیاتن

شیامزآ خاروس یراک هعطق هس یور تماخض اب یموینیمولآ راک

1 ،

5 / 1 و 2 یلیم رتم ود رد ،فلتخم یورشیپ خرن و نارود تعرس رد

تلاح خاروس یراک ( یلومعم و )OC

خاروس یراک تاشاعترا کمک هب

( کینوسارتلآ هنومن .دش ماجنا )VC

هجیتن زا یا خاروس

یراک رد

لکش 3 .تسا هدش هداد ناشن لکش

3 ) هنومن یا زا خاروس یاه هدشداجیا

ماجنا زا سپ خاروس

یراک یروحم یورین رثکادح ،فلتخم طیارش رد

خاروس یراک ناونع هب شیامزآ ره رد رتمومانید طسوت هدش تبث

رد .دش جارختسا یجورخ لکش

4 رد یروحم یورین رثکادح رادقم

یارب یورشیپ خرن ربارب خاروس

یراک رد تعرس یاه نارود ی فلتخم

ناشن ار یم دهد .

اهرادومن شزارب ی

لکش 4 ناشن یم دهد رتهب هک ی ن هلداعم ن ی

ور ی

پ هب تبسن شرب ی

ورش ی رد خاروس یراک لومعم ی کمک هب و

نوسارتلآ تاشاعترا ی

هطبار ،ک هلمجدنچ

یا .تسا ود هجرد

ب ی رتش ی ن ا رد اهنتR² ی هبترم اب و هلداعم لکش ن 2

.دمآ تسدب

لودج رد 1 ن فلاتخا ی ور ی تلاح ود رد شرب خاروس

یراک لومعم ی

نوسارتلآ اب و ی

ک تماخض رد 5

/ 1 یلیم رتم .تسا هدمآ

)فلا 250 هقيقد رب رود )ب

500 هقيقد رب رود

)ج 1000 هقیقد رب رود

لکش 4 ) یروحم یورین رثکادح خاروس

یراک راک هعطق تماخض 1

یلیم رتم هدش شزارب طباور هارمه هب

(5)

ــــــ ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

هلاقم ناونع ...

297

لودج 1 ) م فلاتخا ای ن ن ی ور ی ومعم شرب یل نوسارتلآ اب و ی

ک تماخض رد

5 / 1 یلیم رتم

1000 قد رب رود ی هق 500 قد رب رود ی هق 250 قد رب رود ی هق پ ی ورش ی

9 / 2۸ 1

/ 13۸ 5

/ ۶5 - 0۸

/ 0

4 / ۶9 2

/ 105 ۶

/ 4۶ - 1۶

/ 0

3 / 1۸0 ۶

/ 151 2

/ 14۸ 24

/ 0

120 5

/ 74 9

/ 57 32

/ 0

لودج رد 2 ن فلاتخا ی ور ی تلاح ود رد شرب خاروس

یراک لومعم ی

نوسارتلآ اب و ی

تماخض رد ک 2

یلیم رتم .تسا هدمآ

لودج 2 ) م فلاتخا ای ن ن ی ور ی ومعم شرب یل نوسارتلآ اب و ی

ک تماخض رد

2 یلیم رتم

1000 قد رب رود ی هق 500 قد رب رود ی هق 250 قد رب رود ی هق پ ی ورش ی

2 / 0 593

/ 0 041

/ 0 - 0۸

/ 0

40۶ / 1 - 944

/ 0 - 149

/ 2 - 1۶

/ 0

9۸۸ / 1 402

/ 0 - 1۸5

/ 1 24

/ 0

0۶5 / ۶ 197

/ 4 - 27۸

/ 9 32

/ 0

فنم ددع ی لودج ود رد 1

و 2 رگناشن تسا نیا ضعب رد هک ی

عقاوم

ن ی ور ی رثکادح خاروس یراک نوسارتلآ اب ی

لومعم زا ک ی

ب ی هدش رتش

اقم اب .تسا ی

ا هس ی لکش و لوادج ن 6

صخشم یم دوش اب هک

ازفا ی م توافت ،راک هعطق تماخض ش ی

ن نا ی ور ی عون ود رد شرب

نیشام یراک مک رت یم ددرگ .

هدهاشم یم دوش تلااح همه رد هک خاروس

یراک و یلومعم

خاروس یراک یورین نیرتشیب کینوسارتلآ تاشاعترا کمک هب

نارود تعرس نیرتمک و یورشیپ خرن نیرتشیب اب رظانتم یروحم یورین رثکادح نینچمه .تسا رد یروحم

خاروس یراک کمک هب

کینوسارتلآ تاشاعترا ابیرقت

هب تبسن تلااح همه رد خاروس

یراک

یمومع روط هب .تسا رتمک یلومعم یم

ناوت رد هک تفگ خاروس

یراک

شهاک و یورشیپ تعرس شیازفا ،راک هعطق تماخض شیازفا اب هفاضا اب و شیازفا هدش تبث یروحم یورین رثکادح ،نارود تعرس شهاک یروحم یورین رادقم کینوسارتلوا تاشاعترا ندرک یم

دبای .

هعطق ود رد موینیمولآ راک

تماخض اب 1

و 5 / 1 یلیم رتم زا هدافتسا ،

یورشیپ خرن ره رد کینوسارتلآ تاشاعترا امومع

شهاک ثعاب

هک تسا هدش یروحم یورین ریثأت

رد یروحم یورین رب یشهاک

نییاپ یورشیپ تعرس رتشیب رت

هعطق رد .تسا راک

2 یلیم یرتم

نارود تعرس رد کینوسارتلآ تاشاعترا زا هدافتسا 500

رب رود

،هقیقد ابیرقت چیه یریثأت رد و تسا هتشادن یروحم یورین رب

نارود تعرس 250

و 1000 زا رتمک یورشیپ تعرس رد ،هقیقد رد رود

02 / 0 زا رتشیب یورشیپ تعرس رد و یشیازفا رثا 02

/ 0 اک رثا یشه

یورین رثکادح رد تارییغت نیا .تسا هتشاد یروحم یورین رب ار یروحم یم

ناوت اب کینوسارتلوا جاوما توافتم رثا اب طبترم

رب ناسکی تاصخشم هدارب

اه فلتخم طیارش رد یرافح زا لصاح ی

داعبا و تاصخشم هک اجنآ زا .تسناد هدارب

اه خرن هب هدش دیلوت ی ماخض و نارود تعرس ،یورشیپ

،تسا هتسباو راک هعطق ت

تباث هنماد و سناکرف اب کینوسارتلوا تاشاعترا ریثأت

رب یتوافتم

ندرک هفاضا یعطق رثا دروم رد اذل .دراذگ یم یرافح یاهرتماراپ رد یروحم یورین رب کینوسارتلآ تاشاعترا تلاح

یاه فلتخم

خاروس یراک راک یمن ناوت رظنراهظا یلک تلاح رد رگید نایب هب .دومن

یم ناوت و هنماد اب کینوسارتلآ تاشاعترا ندرک هفاضا هک تفگ

رب تباث سناکرف خاروس

یراک و درادن یناسکی رثا توافتم طیارش رد

هب ندیسر یارب بولطم

نیرت تلاح خاروس یراک تاصخشم دیاب

رضاح قیقحت رد .دریگ رارق هعلاطم دروم زین هنیهب شاعترا رگا ،

هنیهب تلاح خاروس

یراک ورین نیرتمک هک دوش هتفرگ رظن رد یتلاح

جیاتن ساسا رب هاگنآ دوش دراو هاگتسد هب یم

ناوت تلاح هک تفگ

راک هعطق یرافح یارب هنیهب 1

یلیم رتم ، خاروس یراک کینوسارتلوا

نارود تعرس رد 250

یورشیپ تعرس و هقیقد رب رود 0۸

/ 0 یلیم رتم

رب و رود رب راک هعطق یا

5 / 1 و 2 یلیم یرتم تعرس طیارش یارب

نارود 1000 یورشیپ تعرس و هقیقد رب رود 0۸

/ 0 یلیم رتم رود رب

قافتا یم دتفا .

3 - هجیتن یریگ

نیا رد هلاقم ریثأت یورین رب کینوسارتلآ تاشاعترا زا هدافتسا

یارب مزلا یروحم خاروس

یراک هعطق موینیمولآ یاهراک هب

هلیسو

یاقم زا لصاح جیاتن هس خاروس

یراک و کینوسارتلآ خاروس

یراک

هعطق یور رب یلومعم تماخض هس اب موینیمولآ راک

1 ، 5 / 1 و 2

یلیم رتم .تسا هدش یسررب شیامزآ

اه نارود تعرس هس رد

لماش توافتم 250

، 500 و 1000 خرن راهچ رد و هقیقد رب رود

لماش فلتخم یورشیپ 0۸

/ 0 ، 1۶ / 0 ، 24 / 0 و 32 / 0 یلیم رتم رود رد

:تسا هدش هصلاخ ریز تروص هب جیاتن .دش ماجنا تلااح همه رد - خاروس

یراک کمک هب هچ و یلومعم هچ ،

اب رظانتم یروحم یورین نیرتشیب ،کینوسارتلآ تاشاعترا .تسا یورشیپ خرن نیرتشیب هعطق ره رد - تبث یورین رثکادح ،نارود تعرس شیازفا اب راک

شیازفا زین هدش یم

دبای .

هعطق ود رد کینوسارتلآ تاشاعترا زا هدافتسا - موینیمولآ راک

1

و 5 / 1 یلیم رتم ، امومع هدش یروحم یورین شهاک ثعاب

هعطق رد اما تسا راک

2 یلیم یرتم ندرک هفاضا رثا دروم رد

کینوسارتلآ تاشاعترا یمن

ناوت رظنراهظا .دومن یعطق

اد اب کینوسارتلآ تاشاعترا ندرک هفاضا - تباث سناکرف و هنم

رب یناسکی رثا خاروس

یراک یارب و درادن توافتم طیارش رد

هب ندیسر بولطم

نیرت تلاح خاروس یراک تاصخشم دیاب

.دریگ رارق هعلاطم دروم هنیهب شاعترا :یقلاخا هیدییات یم دییات ناگدنسیون

،ارجا ،یحارط ،هدیا رد دنیامن

هیزجت - گیدکی اب هلاقم فیلات و لیلحت هتشاد یراکمه ر

ملاعا و دنا

یم تسد دنراد هتشون زا میقتسم تشادرب رضاح هتشون

پاچ یاه

(6)

ون لماک مسا 29۸ ی هدنس لوا ناراکمه و

یملع همانهام سردم کیناکم یسدنهم

هرود هرامش ،* ،*

*

یمن تاقیقحت رگید پاچ لاح رد ای هدش نابز هب هلاقم نیا و دشاب

تسا هدیسرن پاچ هب یجراخ ای یلخاد هلجم رد یسراف ای یسیلگنا ن یسررب تحت ای و یم

دشاب

:عفانم ضراعت عفانم ضراعت هنوگچیه

هلاقم ناگدنسیون نیب ی

.درادن دوجو :یلام عبانم نیمات ناگدنسیون طسوت هلاقم نیا یلام عبانم هیلک

.تسا هدش

عبانم

1- Soleimanimehr, H. Analysis of the cutting ratio and investigating its influence on the workpiece’s diametrical error in ultrasonic-vibration assisted turnin,. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part B: Journal of Engineering Manufacture, 2021. 235(4): p. 640-649.

2- Soleimanimehr H, Nategh M. J. An Investigation on the Influence of Cutting‐Force’s Components on the Work‐piece Diametrical Error in Ultrasonic‐Vibration‐

Assisted Turning. AIP Conference Proceedings 1315.

2011: 1145. https://doi.org/10.1063/1.3552335 3- Kumabe, J., Fuchizawa, K., Soutome, T., & Nishimoto, Y. Ultrasonic superposition vibration cutting of ceramics. Precision Engineering, 1989. 11(2): p. 71-77.

4- Takemaya, H., & Kato, S. Burrless drilling by means of ultrasonic assistance. Annals of CIRP, 1991. 40(1): p.

83-86.

5- Deyuan, Z., & Lijiang, W. Investigation of chip in vibration drilling. International Journal of Machine Tools and Manufacture, 1998. 38(3): p. 165-176.

6- Li, Z., Hong, M., Su, H., & Wei, Y. Machining accuracy analysis for step multi-element varying-parameter vibration drilling of laminated composite materials.

The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 2003. 21(10): p. 760-768.

7- Babitsky, V., Astashev, V., & Meadows, A. Vibration excitation and energy transfer during ultrasonically assisted drilling. Journal of sound and vibration, 2007.

308(3-5): p. 805-814.

8- Chang, S. S., & Bone, G. M. Burr size reduction in drilling by ultrasonic assistance. Robotics and computer-integrated manufacturing, 2005. 21(4-5): p.

442-450.

9- Wang, X., Wang, L., & Tao, J. Investigation on thrust in vibration drilling of fiber-reinforced plastics. Journal of Materials Processing Technology, 2004. 148(2): p.

239-244.

10- Azarhoushang, B., & Akbari, J. Ultrasonic-assisted drilling of Inconel 738-LC. International Journal of Machine Tools and Manufacture, 2007. 47(7-8): p.

1027-1033.

11- Pujana, J., Rivero, A., Celaya, A., & De Lacalle, L. L.

Analysis of ultrasonic-assisted drilling of Ti6Al4V.

International Journal of Machine Tools and Manufacture, 2009. 49(6): p. 500-508.

12- Zhang, D.-y., Feng, X.-j., Wang, L.-j., & Chen, D.-c.

Study on the drill skidding motion in ultrasonic vibration microdrilling. International Journal of Machine Tools and Manufacture, 1994. 34(6): p. 847-

857. 13- Liao, Y., Chen, Y., & Lin, H. Feasibility study of the ultrasonic vibration assisted drilling of Inconel superalloy. International Journal of Machine Tools and Manufacture, 2007. 47(12-13): p. 1988-1996.

14- Ma, C. X., Shamoto, E., & Moriwaki, T. Drilling assisted by ultrasonic elliptical vibration. Paper presented at the Key engineering materials, 2005.

15- Chern, G.-L., & Lee, H.-J. Using workpiece vibration cutting for micro-drilling. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 2006. 27(7): p.

688-692.

16- Chang, S. S., & Bone, G. M. Burr height model for vibration assisted drilling of aluminum 6061-T6.

Precision Engineering, 2010. 34(3): p. 369-375.

17- Nambu, Y., Ochiai, K., Horio, K., Kaneko, J., Watanabe, T., & Matsuda, S. Attempt to increase step feed by adding ultrasonic vibrations in micro deep drilling. Journal of Advanced Mechanical Design, Systems, and Manufacturing, 2011. 5(2): p. 129-138.

18- Eliseev, A., Fortuna, S., Kolubaev, E., &

Kalashnikova, T. Microstructure modification of 2024 aluminum alloy produced by friction drilling. Materials Science and Engineering: A, 2017. 691: p. 121-125.

Investigation Of the Cutting Force in Ultrasonic Vibration Assisted Drilling of Thin Wall Workpiece