تعیین محدوده مناسب بارگذاری در فرایند هیدروفرمینگ لوله
چکیده
فرایند هیدروفرمینگ نوعی از روش های شکل دهی است که در آن از سیال با فشار بالا ، برای شکل دهی ورق و لوله استفاده می شود.اگر در این فرایند از ورق استفاده شود آن را هیدروفرمینگ ورق و اگر از لوله استفاده شود هیدروفرمینگ لوله می نامند.هیدروفرمینگ لوله یکی از کاربردهای هیدروفرمینگ می باشد و یک روش ایده آل برای ساخت قطعات پیچیده،به صورت دقیق و یکپارچه است به طوری که قطعه ای دارای سبکی نسبی و ضخامت دیواره یکسان و از استحکام بالاتری نسبت به سایر روش ها،تولید شود.در هیدروفرمینگ لوله با ایجاد فشار بالای سیال در داخل لوله و اعمال جابجایی محوری به دو سر لوله ، لوله شکل قالب را به خود می گیرد.با پیشرفت هایی که در زمینه ابزارهای ماشین، سیستم های هیدرولیکی فشار بالا، درزبندی، مواد قطعه کار، روغن کاری و فرایندهای کنترل کامپیوتری شده؛هیدروفرمینگ به عنوان یک تکنیک در شکل دهی صفحات فلز شناخته شده است. در فصول اول ودوم این پایان نامه به تاریخچه و شرح این فرایند فرایند پرداخته شده است. پارامترهای زیادی در این فرایند تاثیرگذار هستند که برای یک ماده و هندسه خاص، مسیر بارگذاری (فشار داخلی - جابجایی محوری) مهمترین پارامتر در طراحی قطعه هیدروفرم است.اهمیت این مسئله به گونه ای است که اگر به جسم فشار و نیروی محوری بر حسب جابجایی محوری به طور نامناسب اعمال شوند،امکان ترکیدگی ،چروکیدگی و کمانش در لوله به وجود می آید؛ با توجه به این ، در فصل سوم حل تحلیلی بر روی فرایند هیدروفرمینگ لوله انجام شده است و مشاهده شده هر یک از مقادیر فشار، نیروی محوری و جابجایی محوری در ناحیه پلاستیک به دو پارامتر مستقل 1? (افزایش شعاع لوله) و ? (نسبت تنش) بستگی دارد؛ لذا در فصل چهارم با پیدا کردن محدوده مناسب ? بر حسب افزایش شعاع لوله (1? )، برای لوله ای متقارن با مشخصات هندسی و مکانیکی معین، مسیر بارگذاری (فشار داخلی - جابجایی محوری ) به دست آمده است.در نهایت در فصل پنجم با حل عددی توسط نرم افزار abaqus نظر به مسیر بارگذاری به دست آمده ، مقدار تغییرات ضخامت در وسط لوله با حل تحلیلی مقایسه شده است.