مدلسازی زبری سطح در فرآیند ماشینکاری تخلیه ی الکتریکی با در نظر گرفتن اثرات تخلیه ی متوالی به روش اجزای محدود

این پژوهش یک مدل حرارتی-فیزیکی از فرآیند ماشینکاری تخلیه ی الکتریکی (edm) را توسط روش المان محدود (fem) توسعه می دهد. آنالیز عددی فرآیند edm تک جرقه در حالت دوبعدی و متقارن محوری انجام شده است. آنالیز عددی با در نظر گرفتن فرضیات واقع گرانه ای مثل شار حرارتی با توزیع گوسین، معادله ی شعاع جرقه ی وابسته به زمان روشنی پالس و جریان تخلیه، گرمای نهان ذوب وغیره برای پیش گویی شکل حفره و نرخ برداشت مواد (mrr) انجام گردیده است. با توجه به مدل توسعه یافته، مطالعات پارامتری برای مطالعه ی اثرات پارامترهای فرآیند edm نظیر جریان تخلیه، زمان تخلیه و ولتاژ تخلیه انجام گردیده است. مطالعات تجربی برای مطالعه ی mrr و حفره ی شکل گرفته در طی فرآیند ماشینکاری واقعی انجام گردید. نتایج پیش گویی شده توسط مدل تحلیلی بدست آمده بسیار نزدیک به نتایج بدست آمده توسط آزمایشات تجربی بود. توسعه ی مدل حرارتی-فیزیکی می تواند در انجام مطالعات جامع برای به دست آوردن عملکرد بهینه ی فرآیند edm استفاده گردد. زبری سطح یک پارامتر مهم کیفیت در قطعات میکروماشینکاری شده می باشد. کار حاضر مدلی برای پیش گویی زبری سطح در فرآیند میکرو edm ارائه می دهد. مدل بر مبنای شکل حفره ی حاصل از تک جرقه می باشد که خود تابع پارامترهای فرآیند است. در این مدل با فرض توزیع نرمال ارتفاعات سطح، ? و ? (rq) پروفیل سطح بعد از هر جرقه ارزیابی می گردد. ویژگی اصلی این پایان نامه، بررسی اثرات تخلیه های متوالی در فرآیند edm بر روی سطح قطعه کار می باشد به طوری که پارامتر جذر میانگین مربعات زبری سطح، rq، متناسب با هر سطح انرژی ورودی شبیه سازی گردد. اکثر تحقیقات صورت گرفته تا کنون محدود به حالت تک جرقه بوده اند که متفاوت با حالت واقعی edm می باشد و صرفاً جهت شبیه سازی مکانیزم براده برداری در edm استفاده می شوند.