بررسی نیروی برش در سوراخ کاری به کمک ارتعاشات آلتراسونیک قطعات جدار نازک

سوراخکاری به کمک ارتعاش آلتراسونیک یک روش جدید و یکی از فرآیندهای نوین و نوید بخش، برای ماشینکاری فلزات به‌خصوص آلیاژهای فلزی با قابلیت ماشینکاری پایین می‌باشد. در این تحقیق، با استفاده از یک مجموعه مطالعات آزمایشگاهی، تاثیر استفاده از ارتعاشات آلتراسونیک روی نیروی لازم برای سوراخکاری قطعه‌کارهای جدار نازک آلومینیوم با سه ضخامت متفاوت در سه سرعت دوران مختلف و چهار نرخ پیشروی متفاوت بررسی شده است. نتایج نشان داد که در دو قطعه‌کار آلومینیوم 1 و 1.5 میلیمتر، استفاده از ارتعاشات آلتراسونیک عموما باعث کاهش نیروی محوری شده است اما در قطعه‌کار 2 میلیمتری در مورد اثر اضافه کردن ارتعاشات آلتراسونیک نمی توان اظهار نظر قطعی نمود. به بیان دیگر می توان گفت که اضافه کردن ارتعاشات آلتراسونیک با دامنه و فرکانس ثابت اثر یکسانی بر سوراخکاری در شرایط متفاوت ندارد و برای رسیدن به مطلوب ترین حالت سوراخکاری باید مشخصات ارتعاش بهینه مورد مطالعه قرار گیرد.

investigation of the cutting force in ultrasonic vibration assisted drilling of thin wall workpiece

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.