Skip to main content
SUPERVISOR
Ali Zeinal Hamadani,Alireza Fadaei Tehrani,Aminollah Mohammadi
علی زینل همدانی (استاد مشاور) علیرضا فدائی تهرانی (استاد راهنما) امین اله محمدی (استاد مشاور)
 
STUDENT
Hossein Mohammadi
حسین محمدی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی مکانیک
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1384

TITLE

Investigation of the Wire Electrical Discharge Turning Process of Cylindrical-conical Parts and Statistical Analysis of Results
In this research work, the application of Cylindrical Wire Electrical Discharge Machining (CWEDM) for machining of precise conical-cylindrical forms on hard and difficult-to-machine materials is presented. The material chosen in this case was AISI D3 tool steel due to its growing range of applications in the field of manufacturing tools, dies and molds as punch, tapping, reaming and so on. Results of surface roughness (Ra), roundness and material removal rate (MRR) on the cylindrical wire electrical discharge turning (CWEDT) has been presented. This study has been carried out on the influence of five design factors: power, voltage, pulse off time, spindle rotational speed and conical angle, over the three previous mentioned response variables by using of statistical design of experiment (DOE) method. Three levels Fractional factorial method was used for studying selected factors. All experiments are conducted on ONA R250 wire EDM machine. Analysis of Variance (ANOVA) has been used for acquiring optimal conditions of machining on AISI D3 cold worked steel parts. Also an equation based on data regression has been presented for each of three responses. Results demonstrate that power, voltage, time off and form factor are the most affective parameters on MMR and Surface Roughness (Ra). Power, time off and RPM are the most affective parameters on Roundness. Surfaces of the cylindrical WEDT parts were examined using Scanning Electron Microscopy (SEM) to identify the micro ridges and craters on the surface. Cross-sections of the EDM parts are examined using the SEM to quantify the recast layer and heat-affected zone under various process parameters. The undesired recast layer, which has poor mechanical properties and irregular features, must eventually be removed. In other hand one of the most important problems in wire electrical discharge machining is related to wire breakage so effect of input parameters such as power and voltage on wire (as electrode) has been investigated. The results of this work will be used for increasing the performance of the CWEDM process.
: در این تحقیق به بررسی فرآیند تراشکاری تخلیه الکتریکی سیمی (Cylindrical Wire EDM) برای تولید قطعاتی با فرم هندسی استوانه ای– مخروطی با قابلیت ماشینکاری پایین و با استحکام و سختی بالا پرداخته شده است. جنس قطعاتی که برای این تحقیق انتخاب شده است فولاد ابزار سردکار (AISI D3) است که کاربرد فراوان و رو به افزایشی در تولید انواع قالبهای برش، ریخته گری، خانکشی و ... دارد. نتایج مورد بررسی نرخ براده برداری، زبری سطح و عدم گردی نمونه ها در فرآیند تراشکاری تخلیه الکتریکی است. در این تحقیق تاثیر پنج پارامترشامل توان، ولتاژ، زمان خاموشی پالس، سرعت دورانی و زاویه مخروطی بر روی سه خروجی ذکر شده با استفاده از روش طراحی آزمایشات مورد بررسی قرار گرفته است. یک طرح کسری سه سطحی برای این منظور استفاده شده است و آزمایشها بر روی دستگاه وایرکات ONA R250 انجام شده اند. از آنالیز واریانس (ANOVA) برای تحلیل نتایج و بدست آوردن شرایط بهینه استفاده شده است. همچنین برای هر کدام از خروجی ها رابطه ایبااستفاده از تکنیک رگرسیون گیری استخراج شده است. نتایج نشان دهنده آنست که توان، ولتاژ، زمان خاموشی پالس و زاویه مخروطی بیشترین تاثیر را بر روی زبری سطح و نرخ براده برداری دارند. توان، زمان خاموشی پالس و سرعت دورانی نیز بیشترین تاثیر را بر روی عدم گردی قطعات داشته اند. سطح نمونه ها با استفاده از تصاویر گرفته شده توسط میکروسکوپ الکترونی (SEM) مورد بررسی قرار گرفته شده ، تصاویر گرفته شده از سطح مقطع قطعات نیز برای اندازه گیری لایه منجمد شده بر روی سطح قطعات و لایه متاثر از حرارت برای شرایط مختلف ماشینکاری مورد استفاده و تحلیل قرار گرفته اند. لایه منجمد بر روی سطح نمونه ها به دلیل استحکام پایین می بایست با استفاده از فرآیند دیگری بر طرف شود. از سوی دیگر یکی از مهمترین معضلات در ماشینکاری وایرکات پاره شدن سیم ناشی از خوردگی آن می باشد بنابراین تاثیر پارامترهای ورودی نظیر توان و ولتاژ بر روی خوردگی سیم (به عنوان الکترود) نیز مورد بررسی قرار گرفته اند. نتایج حاصل از این تحقیق برای ماشینکاری قطعات با استفاده از روش تراشکاری تخلیه الکتریکی سیمی در شرایط بهینه تر می تواند استفاده شود.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی