تأثیر اعمال نیروی محوری کششی به قطعه کار بر کاهش ارتعاشات در فرآیند روتراشی

نوع مقاله : مقاله مستقل

نویسندگان

1 دانشکده مهندسی مکانیک و انرژی، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران

2 دانشیار دانشکده مهندسی مکانیک و انرژی، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران

10.22044/jsfm.2026.17126.4026

چکیده

پدیده ارتعاشات در ماشین‌کاری و روتراشی قطعات مهندسی یکی از مشکلات رایج در صنعت است که تأثیر قابل توجهی در کیفیت سطح قطعات ماشین‌کاری شده به ویژه قطعات با ضخامت کم و طول بلند دارد. در این پژوهش تأثیر اعمال نیروی محوری به قطعه‌ی تحت روتراشی به عنوان راه‌حلی برای کاهش اثر ارتعاش بررسی می‌شود. بدین منظور قطعه به‌صورت تیر یکسرگیردار_یک‌سر لولا و ابزار روتراشی به شکل بار هارمونیک متحرک مدل‌سازی می‌شود. با توجه به تئوری ریلی، معادله حرکت تیر استخراج می‌شود. سپس با استفاده از روش گالرکین معادله‌ حاکم بر حرکت حل شده و فرکانس‌های طبیعی و پاسخ دینامیکی تیر بدست می‌آید. برای اعتبارسنجی نتایج، خیز در نقطه‌ی میانی تیر در مدل حاضر با نتایج نرم افزار کامسول مقایسه می‌شود. نتایج نشان دهنده‌ی تطابق مناسب نتایج عددی با نتایج مدل‌سازی کامسول است. نتایج نشان می‌دهد نیروی محوری، دامنه‌ و سرعت نیروی هارمونیک، تأثیر زیادی در فرکانس‌های طبیعی، بیشینه انحراف و پاسخ‌های فرکانسی تیر دارد. با افزایش نیروی محوری، بیشینه جابجایی تیر کاهش و فرکانس‌های طبیعی تیر افزایش پیدا می‌کند. این تغییرات نشان دهنده‌ی تأثیر مثبت اعمال نیروی محوری در کاهش ارتعاش تیر است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

مکانیک سازه ها و شاره ها
دوره 16، شماره 3
مرداد و شهریور 1405
صفحه 211-220

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار