تأثیر موقعیت مرکز لوله نسبت به غلتک‌ها در طراحی الگوی‌گل در شکل‌دهی‌مجدد غلتکی سرد

نویسندگان

1 دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، جمهوری اسلامی ایران

2 دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، جمهوری اسلامی ایران

3 گروه مهندسی مکانیک، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه علم و فرهنگ، تهران، جمهوری اسلامی ایران

4 گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه ایوانکی، تهران، جمهوری اسلامی ایران

5 دانشکده مهندسی، دانشگاه اراک، اراک، جمهوری اسلامی ایران

doi
10.22034/ijme.2024.456656.1956
چکیده

در این مقاله، چند الگوی‌گل مختلف برای مقطع تاخورده‌ی 507 به شیوه‌ی رفت و برگشتی طراحی شده است. روش رفت و برگشتی، روشی خودکار برای طراحی الگوی‌گل اولیه است. در این روش، فرض براین است که اگر تعداد ایستگاه‌ها و الگوی‌گل مناسب باشد، می‌توان با شکل‌دهی برگشت به مقطع لوله اولیه رسید (مشابه باد کردن داخل محصول نهایی و تبدیل آن به لوله اولیه). در طراحی الگوی‌گل مقاطع پیچیده به کمک این روش، چگونگی موقعیت دهی مرکز لوله اولیه نسبت به مقطع محصول نهایی بسیار مهم است. جهت بررسی تأثیر موقعیت لوله نسبت به محصول، شکل‌دهی‌مجدد مقطع 507 با سه روش موقعیت‌دهی مختلف لوله اولیه مورد ارزیابی قرار گرفته است. از کاهش انرژی مصرفی و سایش یکنواخت‌تر غلتک‌ها به‌عنوان دو معیار جهت تشخیص الگوی‌گل مناسب‌تر، بهره گرفته شده است. مهم‌ترین عامل قابل‌کنترل در سایش یکنواخت غلتک‌ها، تنظیم نیروی عمودی وارد بر غلتک‌ها از طریق بهبود طراحی الگوی‌گل غلتک‌ها است. بدین منظور از شبیه‌سازی عددی به همراه آزمایش عملی بهره گرفته شده است. مشخصات ابعادی لوله‌ی شکل‌گرفته با مقطع موردنظر به‌صورت سه‌بعدی مورد ارزیابی قرارگرفته است. نتایج نشان می‌دهد انتخاب موقعیت مناسب برای مرکز لوله بر کیفیت ابعادی مقطع خروجی تأثیرگذار است. این امر در کاهش انرژی مصرفی، حدود 1%، بهبود ابعادی حدود 55% و یکنواختی توزیع نیروی عمودی حدود 14% نسبت به روش رایج طراحی الگوی‌گل مؤثر است.