مطالعه اثر تنش های پسماند ایجاد شده توسط فرآیند ماشین کاری بر روی اعوجاج قطعات جداره نازک به کمک روش المان محدود

اعوجاج و بیثباتی ابعادی در فرآیند ماشین کاری نهایی قطعات جداره نازک ساخته شده از آلیاژهای آلومینیوم، منجر به افزایش هزینه های تولید می شود که همواره مورد توجه محققین صنایع هوافضا بوده است. به طورکلی، اعوجاج این قطعات تابعی از تنش پسماند است. در این مقاله، از یک مدل سه بعدی المان محدود در نرمافزار آباکوس برای بررسی تاثیر تنش پسماند بر اعوجاج به وجود آمده در تراشکاری متعامد یک سیلندر دیواره نازک از جنس AL۷۰۷۵-T۶ استفاده شده است. برای اطمینان از صحت و تطابق مناسب مدل شبیه سازی، نتایج حاصل با نتایج تجربی موجود مقایسه خواهد شد. بدین منظور با شبیه سازی آزمایش های گوناگون با استفاده از دو ابزار کاربید و الماس چند بلوری با شرایط ماشین کاری متفاوت بر روی آلیاژ موردنظر، درجه حرارت منطقه برش، اعوجاج و نیروهای ماشین کاری محاسبه می شود. سپس ارتباط بین تنش پسماند و اعوجاج با اندازه گیری تنش در برخی از قطعه کارها مورد مطالعه قرارگرفته می گیرد. نتایج نشان دهنده تاثیر مستقیم تنش بر روی اعوجاج قطعات مورد آزمایش دارد. برخلاف آزمایش ها تجربی، آزمایش ها اجزای محدود محدودیتی برای به دست آوردن مقدار تنش های پسماند در تمام جهات و کانتورهای مرتبط را ندارد. یافته های تحلیل علاوه بر رفع محدودیت های موجود، به دلیل انجام نشدن آزمایش ها در داخل کشور، موجب صرفه جویی ارزی ۶۰۰ یورویی برای هر آزمون می شود