دراسة عوامل القطع المثلى لخشونة السطح في عملية الخراطة الطولية لعينة من سبيكة الألومينيوم باستخدام طريقة تاقوتشي

المؤلفون

  • مصطفى عمر حكومه كلية الهندسة، قسم الهندسة الميكانكية والصناعية، الجامعة الأسمرية، زليتن، ليبيا
  • معمر مصباح بن عيسى الجامعة الأسمرية، كلية الهندسة، قسم الهندسة الميكانكية والصناعية، زليتن، ليبيا
  • هيثم عاشور السويحلي الجامعة الأسمرية، كلية الهندسة، قسم الهندسة الميكانكية والصناعية، زليتن، ليبيا
  • غيث إبراهيم إبراهيم جامعة بني وليد، كلية الهندسة، قسم الهندسة الميكانكية والصناعية، بني وليد، ليبيا
  • بشير صالح يونس جامعة المرقب، كلية الهندسة، قسم الهندسة الميكانكية والصناعية، الخمس، ليبيا

DOI:

https://doi.org/10.59743/aujas.v6i5.1500

الكلمات المفتاحية:

أنوفاANOVA، تاقوتشي (.Taguchi )، خشونة السطح، عملية الخراطة

الملخص

في هذه الورقة تم دراسة تأثير عوامل القطع المثلى (سرعة القطع؛ معدل التغذية؛ عمق القطع) على خشونة السطح بدون استخدام سائل تبريد في عملية الخراطة الطولية لعينة من سبيكة الألومينيوم (5052AL-)، باستخدام أداة قطع كربيدية مع ثبوت نصف قطر الأداة. وذلك باستخدام عدد من الأساليب الإحصائية المتمثلة في تقنية تاقوتشي (Taguchi Method)، تحليل التباين (ANOVA) وتحليل الانحدار الخطي المتعدد. تم اختيار المصفوفة المتعامدة L9 التي تتكون من ثلاثة عوامل قطع وثلاث مستويات لكل عامل، وتم تحليل نتائج التجارب باستخدام Minitab-16. واعتمدت خاصية "الأصغر هو الأفضل" لحساب نسبة الإشارة الى الضوضاء (S/N Ratio) لكل تجربة، واستخدام تحليل التباين (ANOVA) في تحديد العامل الأكثر تأثيراّ على متغير الاستجابة (خشونة السطح)، واستخدم تحليل الانحدار الخطي المتعدد للتنبؤ بخشونة السطح. أظهرت النتائج أن قيم خشونة السطح (Ra) المتحصل عليها من نموذج الانحدار المعد قريبة جداً من القيم الحقيقية وعلى درجة عالية من الدقة، بحيث وصلت نسبة الخطأ لأقل من 0.8 % وبالتالي يمكن استخدام هذا النموذج للتنبؤ بخشونة السطح.

المراجع

M. BenIsa et al., Experimental Investigation of Cutting Parameters Effect on Surface Roughness During Wet and Dry Turning of Low Carbon Journal of Academic Research (Applied Sciences), 2021, Vol. 17.

M. Akhtar et al., Optimization of Process Parameters in CNC Turning of Aluminum 7075 Alloy Using L27 Array-Based Taguchi Method. Materials 2021, 14, 4470. https://doi.org/10.3390/ma14164470. DOI: https://doi.org/10.3390/ma14164470

R. Sivaraman et al., International Journal of Advanced Science and Technology, 2020, Vol. 29, No. 12s, pp. 146-152.

K. Partheeban, et al., Taguchi Optimization of Cutting Parameters for Surface Roughness and Material Removal Rate in Turning Operation, International Research Journal of Engineering and Technology, 2019, Vol. 06 (06).

O. Zurita et al., Effect of cutting parameters on surface roughness in turning of annealed AISI-1020 steel, Journal of the Faculty of Engineering (Rev. Fac. Ing.), 2018, Vol. 27 (47), pp 111-118. DOI: https://doi.org/10.19053/01211129.v27.n47.2018.7928

J. Kumar and A. Sharma, Taguchi based Optimization of Cutting Parameters affecting Surface Roughness in dry CNC Turning of 16MnCr5, International Research Journal of Engineering and Technology. 2017, Vol. 4 (8).

بسترفيلد وآخرون، ، إدارة الجودة الشاملة، ترجمة الحمالي، راشد بم محمد، كلية العلوم الإدارية، جامعة الملك سعود، 2004.

Ott and Lyman, An Introduction to Statistical Methods and Data Analysis, 6th Edition, Brooks cole USA, 2010.

Mohammad and Ibrahim, Optimization of Sustainable Cutting Conditions in Turning Carbon Steel by CNC Turning Machine, J Material Sci Eng, 2017, Vol. 6. Issue 2 • 1000319, 6:2.

S. Debnath et al., Influence of cutting fluid conditions and cutting parameters on surface roughness and tool wear in turning process using Taguchi method, Measurement 78: 111-119, 2016. DOI: https://doi.org/10.1016/j.measurement.2015.09.011

R. Suresh et al. Machinability Investigations on Hardened AISI 4340 Steel Using Coated Carbide Insert, Int. J Ref Metals & Hard Mat 33: 75-86, 2012. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ijrmhm.2012.02.019

M. Sarıkaya and A. Güllü, Taguchi design and response surface methodology based analysis of machining parameters in CNC turning under MQL. J Cleaner Prod, 2014, 65: 604-616. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2013.08.040

M. CemalCakir et al., Mathematical Modeling of Surface Roughness For Evaluating The Effects of Cutting Parameters and Coating Material. J Mat Proc Technology 209, 2009. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jmatprotec.2008.01.050

التنزيلات

منشور

31-12-2021

كيفية الاقتباس

حكومه م. ع., بن عيسى م. م., السويحلي ه. ع., إبراهيم غ. إ., & يونس ب. ص. (2021). دراسة عوامل القطع المثلى لخشونة السطح في عملية الخراطة الطولية لعينة من سبيكة الألومينيوم باستخدام طريقة تاقوتشي. مجلة الجامعة الأسمرية, 6(5), 395–408. https://doi.org/10.59743/aujas.v6i5.1500

إصدار

القسم

الهندسة الميكانيكية والصناعية