13875

13875

ارزيابي روش سوراخ زني خارج از مركز در اندازه گيري تنش پسماند

كارشناسي ارشد

مكانيك - طراحي كاربردي - جامدات

آذر ماه 1393

آذر ماه 1393

دكتر مجيدرضا آيت اللهي

چكيده جهت اندازه گيري تنش پسماند در قطعات صنعتي از روشهاي مختلف مكانيكي و غير مكانيكي استفاده مي شود. در اين ميان تنها روش استاندارد اندازه گيري تنش پسماند، روش كرنش سنجي سوراخ است. البته اين روش نيز با محدوديتهايي همراه است. به طور مثال براي اندازه گيري تنش پسماند در عمق قطعه، در حالت عادي و سوراخ زني معمولي حداكثر تا قطر 1mm مي توان نفوذ داشت؛ ولي با افزايش قطر سوراخ مي توان ميزان تنش پسماند را در عمقهاي پايينترينيز تعيينكرد. ليكن در صورت استفاده از فرز با قطر بالاتر، عملا گشتاور مورد نياز براي سوراخ زني بالا رفته و منجر به اين مي شود كه خود فرايند سوراخ زنيبا ايجاد تنش پسماند همراه شود. در اين تحقيق سعي شد با طراحي و ساخت سيستم سوراخ زني خارج از مركز، عملا اين مشكل از پيش رو برداشته شود. غير از اين موضوع، روش سوراخ زني خارج از مركز مزاياي ديگري نيز دارد؛ از جمله اين موارد مي توان به امكان سوراخ زني مواد بسيار سخت و سايندهو نيز كيفيت بهتر فرايند سوراخ زني و در نتيجه افزايش دقت اندازه گيري تنش پسماند اشاره داشت.فعاليتهاي آزمايشگاهي انجام گرفته در اين تحقيقشامل طراحي و ساخت سيستم سوراخ زني خارج از مركز، طراحي دستگاه تست كشش به منظور اعمال تنش پسماند مشخص و در نهايت انجام آزمايش و ارزيابي نتايج كرنش بدست آمده حاصل از اين روش سوراخ زني با حالت سوراخ زني معمولي براي چند نمونه فرز مختلف مي باشد. همچنين روشهاي مختلف استخراج تنش از نتايج كرنش و مقادير عدم قطعيت موجود در آنها مورد بررسي قرار گرفته و بسته به نوع تنش پسماند موجود، روش محاسبه تنش پسماند بهينه انتخاب شده است. نتايج بدست آمده از آزمايشات تجربي نشان مي دهد كه روش سوراخ زني خارج از مركز را مي توان با قابليت اطمينان بالاتر نسبت به ساير روشها در فرايند اندازه گيري تنش پسماند به كار برد و اين روش به خوبي مي تواند الزامات مورد نياز را پوشش مي دهد.