التحقق التجريبي والأمثلية المتعددة لأداء مكائن التشغيل بالشرارة الكهربائية باستخدام أقطاب ذات أشكال هندسية مختلفة

الباحث

احمد محمد عباس

المشرف

علي عبار خليف

الجامعة

الجامعة التكنولوجية

الكلية / القسم

قسم هندسة الانتاج والمعادن / هندسة الانتاج والمعادن

الشهادة

دكتوراه

السنة

2023

لغة الرسالة

انكليزي

الكلمات المفتاحية

Electrical discharge machining;Electrode geometry;Multi-objective optimization;Material removal rate

واحدة من أكثر أشكال الآلات غير التقليدية استخدامًا. خلال مراجعة ALLE للبحوث السابقة، لم يتم التطرق عمليا" لسبائك الفولاذ (X210) بواسطة التشغيل بماكنة EDM لذلك أختيرت هذه السبيكة كمادة للمشغولة. صنعت الأقطاب النحاسية باستخدام ماكنة التشغيل بالسلك الكهربائي WEDM للحصول على دقة في زوايا الميلان للألكترودات وبزوايا (09، 22.5°( 565 وبالأعتماد على البحوث السابقة. أستخدم مبدأ تصميم التجارب (DOE) على 12 تجربة وبأستخدام أعلى و أقل Aad ثم بعدها أستخدمنا 30 تجربة لأربع متغيرات هي (زاوية الألكترود EA التيار م1, زمن تفريغ النبضة ,مو زمن توقف النبضة (Popp و لخمس مستويات لكل متغير للتحقق في بيان مدى تأثيرها على نتائج المخرجات وهي ( معدل أزالة المعدن, تأكل القطب, الخشونة السطحية, الصلادة و سمك الطبقة البيضاء). استخدمت تقنية التصميم المركب المركزي الأحصائي (CCD) أجري التحليل الشامل للتباين (ANOVA) لتحديد المتغيرات الأكثر تأثيرا" . تشير النتائج إلى أن معدل ازالة المعدن (MRR) يزداد عند اعلى قيمة له مع زاوية قطب الألكترود )67.5°( و تيار 30 أمبير. dil معدل لتأكل الألكترود (EWR) يمكن الحصول عليه بزاوية قطب الالكترود )22.5%( وتيار 20 أمبير. بينما أقل خشونة سطحية يمكن الحصول عليها بزاوية قطب الالكترود )45°( وتيار 15 أمبير. بالنسبة للصلادة الدقيقة وصلت الى أعلى قيمة لها وبتأثير زاوية القطب )67.5°( وبتيار 30 أمبير. سمك المنطقة البيضاء WLT تزداد عند أعلى قيمة بزيادة التيارعند 30 أمبير وبزاوية قطب الالكترود il ,)22.5( قيمة لسمك المنطقة البيضاء تحقق بزاوية قطب الالكترود )45°( وتيار 15 أمبير. أخيرًا ، استخدمت طريقة الأمثلية المتعددة لتحديد متغيرات التشغيل عند أعلى معدل ازالة للمعدن وبأقل قيمة لمعدل تأكل الألكترود والخشونة السطحية وعند أعلى قيمة للصلادة. القيم المثلى التي تم الحصول عليها للمخرجات عند المتغيرات التالية: زاوبة قطب الالكترود (22.579), التيار كان عند (27.11 )أمبير, زمن تفريغ النبضة عند ps) 299.

Electrical Discharge Machining (EDM) is one of the most extensively used of nontraditional machining. During a literature review, work involving the EDM of Alloy steel (X210) was not identified, so this alloy have been selected as a workpiece. Copper electrodes were manufactured and selected by fabricated to obtained the exact angle by Wire Electrical Discharge Machining (WEDM) in different angled electrodes (0o, 22.5o, 45o, 67.5o, and 90o) based on literature survey. Design of experimental (DOE) techniques were used for 12 runs at the lowest and highest level values and then employed 30 runs for four parameters. Electrode angle, peak current, pulse on time, and pulse off time for five levels to investigate the effects on output results (MRR, EWR, SR, MH and WLT). A Central Composite Design (CCD) statistics techniques have been used. A complete analysis of variance (ANOVA) was done to determine the most influential parameters. The results shows that MRR is increased at maximum value with Electrode Angle (EA 67.5o) and (Ip 30A). Low EWR can be obtained by (EA 22.5o) and (Ip 20A). However, Low SR can be obtained with (EA 45o) and (Ip 15A). Micro hardness reaches at the maximum value with (EA 67.5o) with increasing current at maximum value (30A). The White Layer Thickness (WLT) is increasing at EA 22.5o with increasing peak current at maximum value (30A), Minimum WLT is clearly at (EA 45o) and (Ip 15A). Finally, a multi-optimization method was used to determine optimal machining settings at maximize MRR and minimize EWR, SR, and at maximum MH. The optimum values for all the output responses MRR, EWR, SR and MH are obtained with the parameters: (EA 22.5°), (Ip 27.11), (Pon 299.9) and (Poff 50).

طلب نسخة من الملف

الملفات غير منشورة على الموقع. اترك بياناتك وسيتواصل معك موظفو قسم الشؤون الثقافية والفنون لإرسال النسخة مجاناً.

الاسم

رقم الهاتف

البريد الإلكتروني

الغرض من الطلب (اختياري)

إرسال الطلب