دانلود رايگان

مطالعه تنش هاي پسماند در فرآيند كشش عميق كاسه رينگ فولادي خودرو سواري به روش المان محدود

يكي از مهمترين روش هاي ساخت كاسه رينگ چرخ به عنوان يك قطعه فوق ايمني در خودرو، شكل دهي از طريق فرايند كشش عميق است. با توجه به ماهيت فرايند كشش عميق و نيز چند مرحله اي بودن ساخت قطعه اي نظير كاسه رينگ، در محصول نهايي هر دو نوع تنش پسماند كششي و فشاري به وجود مي آيند. وجود تنش هاي پسماند كششي همواره به ايجاد و رشد ترك در ماده كمك مي كند و به عنوان يك عامل نامطلوب منجر به كاهش عمر آن مي گردد در مقابل تنش هاي پسماند فشاري مقاومت ماده را در برابر رشد ترك افزايش مي دهد و در جهت افزايش عمر خستگي قطعه عاملي مفيد تلقي مي شود. در اين پژوهش از نرم افزار Hypermesh جهت مش بندي و نرم افزار Ls-dynaجهت شبيه سازي و تحليل تنش ها و از نرم افزار solid work جهت مدل سازي حجمي قطعات قالب و محصول كه در اين پژوهش رينگ خودرو پرايد انتخاب گرديده استفاده شده است. با توجه به نتايج شبيه سازي هاي صورت گرفته مشاهده شد كه تنشهاي پسماند در كاسه رينگ پس از شكل دهي از مرتبه 100 الي 200 مگا پاسكال مي باشد، كه امكان چشم پوشي از آن در تحليل هاي استحكامي و نيز تخمين عمر وجود ندارد.

بهينه كردن پارامترهاي فرآيند تراشكاري فولاد بهسازي شده

يكي از فرآيندهاي پركاربرد در ساخت اجزاي ماشين، فرآيند تراشكاري مي باشد. پارامترهاي اين فرآيند اثرات متفاوتي را بر قابليت هاي ماشينكاري مي گذارند. از اين رو يكي از مشكلاتي كه با اين فرآيند آميخته است انتخاب بهينه پارامترها جهت رسيدن به مطلوب ترين قابليت ماشينكاري مي باشد. در اين پژوهش يك مطالعه آزمايشگاهي برروي قطعه فولادي ازجنس30CrNiMo6 كه براي ساخت قطعاتي مانند ميل لنگ، ميل گاردان و محور وسايل نقليه به كار مي روند انجام شده است و اثر پارامترهاي تراشكاري مانند سرعت چرخش اسپيندل، سرعت پيشروي و عمق بار بر قابليت ماشينكاري مانند زبري سطح و سايش ابزار بررسي شده است. بدين منظور تعداد 9 آزمايش از 27 آزمايش به روش تاگوچي انتخاب شد تا اثرات پارامترها مورد بررسي قرار گيرد. در پايان جهت بهينه سازي همزمان زبري سطح و سايش ابزار از روش تحليل گري استفاده شده و نتايج نشان داد كه انتخاب پارامترهاي فرآيند در سطوح اولشان سبب رسيدن به كمترين مقدار زبري سطح و سايش ابزار مي شود

بررسي تجربي تاثير شرايط فرآيند و نسبت تركيب پلي‌اتيلن و پلي‌پروپيلن بر ميزان اعوجاج قطعات قالبگيري تزريقي جدار نازك

فرايند قالبگيري تزريق به دليل وجود پديده هايي مانند انقباض، توليد قطعه با ابعاد دقيق و مورد نظر كار مشكلي است. پديده انقباض در فرايندهاي قالبگيري تزريقي اجتناب ناپذير بوده و عامل ايجاد عيوبي مانند اعوجاج نيز ميباشد. به همين دليل فرايند تزريق اگرچه ظاهرأ فرايند ساده اي به نظر ميرسد، اما در عمل داراي پيچيدگيهاي خاصي مي‌باشد. با اعنايت به اين امر بررسي دقيق اعوجاج ماده تزريقي و پيش بيني ان در مرحله طراحي بسيار هائز اهميت ميباشد به همين منظور در ادامه مقدار اعوجاج براي دو ماده پلي‌اتيلن و پلي‌پروپيلن بر حسب نسبت تركيب، زمان سرد شدن، فشار نگهداري، فشار تزريق مختلف به دست امد. ازمايشات بصورت تجربي و از روش تاگوچي براي تعداد نمونه استفاده نموده. مقايسه نتايج بدست امده از تحليل نشان ميدهد كه فشار نگهداري بيشترين تاثير را بر روي اعوجاج دارد

شبيه سازي عددي فرآيند خمكاري كششي دوراني لوله و عوامل موثر در آن

هدف از اين مقاله بررسي عوامل موثر بر خمكاري لوله در روش كششي دوراني و همچنين بررسي روش‌هاي نوين براي كاهش عيوب رايج خمكاري مي باشد. از جمله عيوب خمكاري مي توان به بيضي شدن سطح مقطع، كاهش ضخامت در لايه بيروني خم، افزايش ضخامت در لايه داخلي خم و همچنين چروكيدگي لايه داخلي خم اشاره نمود. براي كاهش اين عيوب از سه راهكار در حين فرايند خمكاري استفاده شده است: اعمال فشار هيدرواستاتيك داخلي ، اعمال نيروي كششي محوري و تركيب فشار داخلي و نيروي كششي محوري. براي بررسي صحت نتايج شبيه سازي از روابط تحليلي تدوين شده استفاده شده است.

بهينه‌سازي فرآيند كشش عميق چند مرحله‌اي با استفاده از روش طراحي آزمايش‌هاي تاگوچي

در اين مقاله سعي شده است با بررسي متدهاي قبلي، روشي جديد براي بهينه‌سازي قالب كشش عميق با هدف كاهش تنشهاي پسماند و در نتيجه افزايش عمر محصول و همچنين كاهش هزينه‌هاي توليدي ارايه گردد كه پاسخگوي نيازمندي‌هايي مانند عملياتي بودن روش و نيز دقت آن باشد. در اين پژوهش، يك قالب كشش عميق با سه مرحله كشش در نظر گرفته شده كه بعد از شبيه‌سازي اين مراحل، مقادير بهينه پارامترهاي موثري مانند قطر سنبه كشش در هر مرحله، نيروي ورقگير، اصطكاك ،شعاع لبه‌هاي سنبه و ماتريس و ... تعيين مي‌شود. بعد از ايجاد شرايط مطلوب براي قالب سه مرحله‌اي، از نتايج بدست آمده جهت حذف مرحله سوم(قالب سوم) با هدف كاهش تنش و قيد‌هاي رسيدن به شعاع گوشه با اندازه كوچك براي قطعه پاياني(در حدود 2 ميلي‌متر) و داشتن ضخامت يكنواخت (در حد مطلوب) براي قطعه پاياني به كمك جدول طراحي آزمايش تاگوچي استفاده كرد. نتيجه طراحي آزمايش تاگوچي را در جدولي ديگر قرار داده و اين بار قيدهاي مسئله را بر روي پيشنهاد روش تاگوچي اجرا مي‌كنيم. در نهايت قطعه پاياني با يك مرحله كشش كمتر،كاهش حداكثر تنش، انتخاب شرايطي براي كمترين مقدار حداقل تنش به همراه يكنواختي دركاهش ضخامت مي‌باشد

شبيه سازي المان محدود فرآيند فورج چرخشي براي توليد چرخدنده ساده و بررسي آن جهت پيش بيني نيروهاي وارد بر قالب

امروزه تمامي صنايع يا به طور مستقيم از چرخدنده ها استفاده مي كنند و يا از دستگاه هايي بهره مي جويند كه در آنها از چرخدنده استفاده شده است. متاسفانه توليد چرخدنده ها با استفاده از فرآيند ماشينكاري با پرت زياد ماده اوليه همراه مي باشد به همين خاطر بسياري از سازندگان چرخدنده با استفاده از فرآيند فورجينگ و با شكل نزديك به شكل اصلي آن را توليد مي نمايند. در اين مقاله فرآيند فورجينگ چرخدنده ساده با استفاده از نرم افزار المان محدود ABAQUS/Explicit شبيه سازي شده است. نيروهاي لازم جهت توليد چرخدنده هاي ساده با شكل نزديك به شكل اصلي و همچنين تنش هاي ايجاد شده در قالب بررسي گرديده است. جهت اطمينان از نتايج شبيه سازي، نيروهاي به دست آمده از آن با نيروهاي حاصل از آزمايشهاي تجربي مقايسه شده اند. مقايسه نتايج، حاكي از تطابق خوب نتايج شبيه سازي و نتايج آزمايش-هاي تجربي مي باشد. بنابراين استفاده از شبيه سازي المان محدود براي پيش بيني و بررسي نيرو و تنش وارد بر قالب فورجينگ چرخدنده، ابزار مناسب و قابل اعتمادي مي باشد

متابعت الزامات ايمني پرواز در فرآيند آناليز سازه درب هواپيما

اين تحقيق ضمن تعيين الزامات صلاحيت پرواز قابل كاربرد در آناليز سازه درب هواپيما به روند استحكام سنجي قطعات سازه اي درب مي پردازد. جهت استحكام سنجي قطعات سازه، پس از طراحي و ايجاد مدل المان محدود بارگذاري اعمال ميشود و تحليلهاي استاتيكي در چند مرحله انجام ميگيرد. در مرحله اول سازه تحت فشار آيروديناميكي اعمالي به درب قرار گرفته و تنش ها و جابجايي بيشينه آن محاسبه شده است. در مرحله بعد مقدار اختلاف فشار داخل و خارج كابين به سازه اعمال ميگردد. در مرحله سوم سازه تحت نيروهاي ناشي از بارهاي زميني و پروازي هواپيما از جمله شرايط فرود اضطراري قرار ميگيرد. بارهاي اعمالي به سازه بايد در راستاي اجابت الزامات صلاحيت پروازي تعيين شده توسط كارشناسان سازمان هواپيمايي كشوري باشد. متابعت كتابچه هاي آناليزي بايد براي كارشناسان سازمان مذكور به اثبات برسد. جهت استحكام سنجي، قطعات سازه تحت بارهاي حدي نبايد وارد محدوده پلاستيك شود و پس از حذف نيروي اعمالي هم نبايد هيچگونه تغيير شكلي در سازه مانده باشد. همچنين قطعات سازه تحت بارهاي نهايي ميتواند وارد ناحيه پلاستيك شود اما نبايد هيچگونه شكستي در سازه رخ دهد. لازم بذكر است اثبات الزامات ايمني جهت صدور مجوز بهره برداري و پرواز هر هواپيمايي نياز است

بررسي كاهش دور ريز ورق در فرآيند كشش عميق قطعات دو پله اي

در اين مقاله، تاثير شكل اوليه ورق به منظور توليد يك قطعه دو پله اي بررسي شده است. هدف از اين پژوهش ايجاد قطعه با كمترين دور ريز و افزايش كيفيت و حذف هزينه دوربري قطعه است. در اين پژوهش، قطعه مورد بررسي از جنس ورق فولادي كم كربن و ناهمسانگرد St14، با ضخامت 1.5 ميلي متر در نظر گرفته شده است. براي به دست آوردن شكل نهايي مناسب، ابتدا سطح گسترده ورق در جهت نورد تصوير گرديد و سپس از طريق هندسه قطعه شكل داده شده نقاطي كه داراي كمبود ماده بودند به روش آناليزحساسيت اصلاح شدند تا شكل نهايي مناسب قطعه بدست آمد. به منظور تاييد تئوري انتخاب شده يك مجموعه قالب كشش عميق طراحي و ساخته شد و چگونگي شكل گيري قطعه در آن بررسي گرديد

بررسي تجربي اثر سرعت كشش در طول هاي ناحيه تغيير شكل بر دقت ابعادي و توزيع ضخامت محصول در فرآيند كشش لوله با تبديل مقطع دايره به مقطع نامتقارن

استفاده از لوله هاي با مقطع غير گرد در سالهاي اخير در صنايع خودرو سازي رشد چشمگيري يافته است. اين لوله ها را ميتوان از طريق شكل دهي مجدد لوله هاي گرد توليد كرد. در حال حاضر تعيين پارامترها و متغيرهاي فرآيند از قبيل شعاع محيط قالب، نيروي شكل دهي و رانش و تعداد دروازه ها با تكيه بر دانش تجربي صورت ميگيرد كه مستلزم صرف زمان زياد و هزينه هاي مالي بسياري است. در اين فرآيند لوله با مقطع دايروي با عبور از داخل قالب مخروطي به مقطع مورد نظر و ابعاد دلخواه تبديل مي شود. پارامترهاي مختلفي بر عملكرد كشش لوله تاثير مي گذارند كه از آن جمله مي توان طول ناحيه تغيير شكل قالب (bearing length)، زاويه ي ورودي قالب، سرعت كشش و نوع مواد روانكار اشاره كرد. در اين مقاله اثر سرعت كشش در طول هاي ناحيه تغيير شكل بر توزيع ضخامت و دقت ابعادي لوله شكل داده شده به صورت تجربي مورد بررسي قرار گرفته است. به همين منظور از 3 قالب با طول ناحيه تغيير شكل 2 ، 5 و 8 ميليمتر و با سرعت هاي 4 ، 5/5 و 7/5 متر بر دقيقه استفاده شده است. در پايان مشخص گرديد كه هر چقدر سرعت كشش متناسب با افزايش طول قالب بيشتر باشد توزيع ضخامت قسمت هايي كه تغيير شكل لوله زياد است كاهش و قسمتهاي ديگر افزايش مي يابد و هم چنين با افزايش سرعت كشش متناسب با افزايش طول بيرينگ دقت ابعادي رو به كاهش مي باشد.

بررسي تأثير ميزان فشار بر استحكام كششي قطعات ساخته شده از نانو پودرآهن با استفاده از فرآيند متالورژي پودر