بخشی از مقاله
چکیده
در فرآیند شکلدهی غلتکی سرد، ورق با عبور از بین مجموعهاي از غلتکها در ایستگاه هاي متوالی به تدریج شکل مورد نظر را به خود میگیرد. با وجود سرعت تولید زیاد و بازدهی بالا، قوانین و روابط تأیید شدهاي براي طراحی غلتکها وجود ندارد. در این مقاله نُه روش تحلیلی براي طراحی الگوي گل یک مقطع کانالی ارائه شده است. هدف اصلی از توسعه روشهاي مذکور، توزیع یکنواخت شکلدهی در طول خط تولید بود. به کمک شبیهسازيهاي اجزاي محدود، کارآیی هر کدام از این روشها براي طراحی غلتکهاي مقاطع کانالی با اندازههاي مختلف بررسی گردید. مشاهده شد که هر یک از روشهاي مذکور ممکن است براي مقطعی با اندازههاي معین شکلدهی یکنواختی را نتیجه دهند که به این ترتیب یک حدس اولیه بسیار خوب براي طراحی الگوي گل به دست میآید.
واژههاي کلیدي: شکلدهی غلتکی سرد،روشهاي طراحی تحلیلی الگوي گل، مقطع کانالی،شکلدهی یکنواخت
مقدمه
شکلدهی غلتکی سرد،یکی از فرآیندهاي متداول و پربازده در صنعت شکلدهی فلزات میباشد.طی چند مرحله به صورت پیوسته و متوالی با اعمال یک مقدار شکلدهی مشخص، ورق تخت بهتدریج به محصول نهایی نزدیک میشود.
نمایی از فرآیند شکلدهی غلتکی سرد
در این فرآیند متغیرهاي زیادي تأثیرگذار هستند که هر یک به نوعی باعث افزایش پیچیدگی فرآیند شده و لذا بیانکردن این فرآیند با یک مدل ریاضی به گونهاي دقیق و کامل بسیار دشوار است. مککلر و همکارش به کمک نرمافزار اجزاي محدود اباکوس شکلدهی غلتکی سرد یک مقطع کانالی را شبیهسازي کردند وبا انجام آزمایشهاي تجربی، صحت نتیجههاي حاصل را ارزیابی نمودند. برونت و همکارانش با ایجاد کد اجزاي محدود پروفیل، چند مقطع مختلف از جمله مقطع کانالی را شبیهسازي نمودند. سلمانی تهرانی و همکاران با استفاده از روش اجزاي محدود و معرفی
حد چینخوردگی موضعی در لبه به عنوان عاملی محدودکننده،الگوي گل را براي مقاطع کانالی و لولهاي طراحی کردند.
مسلمی نائینی و همکارانش با ارائه یک الگوریتم عددي رفت و برگشتی بر پایه روش اختلافی محدود، الگوي گل را براي تبدیل لوله گرد به لولههاي غیرگرد به دست آوردند. ژنگ و همکارانش[8] با ترکیب روش اجزاي محدود و روش آماري سطح جواب، الگوي گل بهینه را براي یک مقطعکانالی به دست آوردندبه. طور کلی در بیشتر پژوهشهاي انجامشده، فرآیند شکلدهی مدل و شبیهسازي شده و کمتر به طور مستقیم و با استفاده از روشهاي نظري روي طراحی الگوي گل تمرکز شده است.
روشهاي طراحی تحلیلی الگوي گل،روش انجل
بر اساس ایده ابتدایی گزارش شده در، یکنواختترین شکلدهی زمانی رخ میدهد که زاویه حرکت لبه ورق در خطتولید در حدود 1º 25 باشد. تعداد ایستگاههاي لازم براي شکلدهی بر اساس طول شکلدهی و فاصله بینایستگاههاLInter_Stand محاسبه میشود. در صورتی که یک مقدار اعشاري براي n به دست بیاید به سمت عدد طبیعی بزرگتر گرد میگردد.