توصيفگر ها :
فرآيند جازدن پرسي , ارتعاشات آلتراسونيك , تولرانس , توان ژنراتور , هورن
چكيده فارسي :
چكيده
در اين پژوهش، براي بهبود مونتاژ قطعات صنعتي با انطباق پرسي ، روش نويني مبتني بر امواج آلتراسونيك توسعه داده شد. انجام فرآيند جازدن در حالت بدون آلتراسونيك و با آلتراسونيك بر روي قطعات فولادي SPK، كه از لحاظ صنعتي پر كاربرد بوده و از نظر ابعاد نسبت به پژوهش هاي گذشته كاربرديتر ( ابعاد صنعتي) مي باشد، انجام گرفت.
ابتدا هورن فولادي از جنس AISI 4140، توسط دو روش تجربي و عددي طراحي و تحليل گرديد و فركانس طبيعي آن به دست آمد. در گام بعدي ساخت و مونتاژ سامانه ارتعاشي ويژه براي انجام فرآيند جازدن پرسي همراه با ارتعاشات آلتراسونيك و بدون آلتراسونيك صورت گرفت. در همين راستا طراحي آزمايش با توجه به اهداف مورد نظر، يعني تأثير دامنه ارتعاشات آلتراسونيك و نرخ پيشروي بر نيروي جازدن و بهينه سازي آنها صورت گرفت.
از مهمترين يافتهها ميتوان به اين نكته اشاره نمود كه با توجه به نوع و جنس قطعات، براي جا زدن مي-بايستي توان ژنراتور و نرخ پيشروي بهينه را بصورت تجربي بدست آورد. همچنين تأثير ارتعاشات آلتراسونيك با دامنه ارتعاشي متفاوت بر روي نمونه ها نيز مورد مطالعه قرار گرفت،كه در اكثر نمونهها، نيروي جازدن با تغيير پارامترهاي آزمايش، بين 33 الي 87 درصد كاهش داشته است. نكته قابل مشاهده در نمودارهاي بدست آمده از تست هاي همراه با ارتعاشات آلتراسونيك شيب افزايش نيرو نسبت به جازدن نمونهها بدون آلتراسونيك، معمولا صفر و به صورت يكنواخت بدست آمد. همچنين در بيشتر حالات، نيروي مربوط به دو توان 40% و60% نزديك هم ميباشند. اين مطلب نشان داد با توجه به نوع قطعات در ساختار فيزيكي وجنس آنان، براي جا زدن ميبايستي توان و نرخ پيشروي بهينه را به صورت تجربي به دست آورد. همچنين عواملي نظير انحراف ابعاد، شكل و زبري سطح براي اجزاي انطباقات، عدم دقت متقابل در موقعيت قطعات با يكديگر، اختلال در شرايط جا زدن، عدم دقت در عملكرد
سيستم ارتعاشي تجهيزات جازدن و غيره در اين فرآيند، براي تعيين حالت بهينه موثر ميباشد.
چكيده انگليسي :
Abstract:
In this project introduced a new method based on Ultrasonic waves for improved press fitting assembly force of Industrial parts are in contact with each other. The process of fitting in two modes with ultrasonic and non-ultrasonic vibrations was performed on SPK steel parts, which is industrially widely used and is more practical in terms of dimensions than previous researches (industrial dimensions).
At first a vibrating horn (AISI4140 steel) was designed by using experimental method and numerical method. In the next step, a special vibration system was constructed and assembled to perform the pressing process with ultrasonic and non-ultrasonic vibrations. In this regard, the experiment was designed according to the objectives, namely the effect of the amplitude of ultrasonic vibrations and the rate of Progress on the force of placement and their optimization.
One of the most important findings is that according to the type and material of parts, the generator power and the optimal progress rate must be obtained experimentally. The effect of ultrasonic vibrations with different vibration amplitudes on the samples was also studied, that in most samples, the force of the pressing was reduced by 33 to 87% by changing the experimental parameters. In the graphs obtained from the tests with ultrasonic vibrations, the force was almost constant and uniform. Also, in most cases, the forces of the two power of generator(40% and 60%) are close together. This showed that according to the type of parts in their physical structure and gender, in order to fit, the optimum power and progress rate must be obtained experimentally. Also, experiment factors such as dimensional deviation, shape and surface roughness for adaptive components, inaccuracy in the position of the parts with each other, disturbance in the fitting conditions, inaccuracy in the vibration system of the casting equipment, etc. are effective in determining the optimal state.