تحقیق در مورد کشش عمیق 56 ص با تصویر و پاورقی با فرمت ورد

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 51

فصل اول

کشش عمیق

پیشگفتار

به دلیل اینکه توضیح در مورد فرایندهای کشش عمیق به کمک هیدروفرمینگ و مزایا و معایب نسبی آن نیاز به آشنایی با فرایند کشش عمیق متداول دارد، در این بخش لازم دیده شده که به مقدار کافی، این روش تولید، معرفی گردد. ابتدا تعریف و ویژگیهای این روش به طور خلاصه ارایه شده و پس از آن درباره ناپایداری پلاستیک و انواع آن در این فرایند بحث شده است. در فصلهای بعدی از نتایج بدست آمده در این فصل استفاده می‌شود و در نتیجه، موثر بودن روشهای کشش عمیق به کمک هیدروفرمینگ بر اساس این نتایج مورد بررسی قرار می‌گیرد.

فرایند کشش عمیق

کشش عمیق فرایندی است که، در آن یک ورق بین عمل فرو رفتن یک سمبه در یک ماتریس قرار می‌گیرد. در نتیجه شکلی با سطح مقطع شبیه به سمبه و ماتریس به خود می‌گیرد. اصول این فرایند در شکل (1-1) نشان داده شده است..

مشاهده می شود که ورق به سه منطقه X و Y و Z تقسیم شده. منطقه حلقوی X تماما با سطح قالب در تماس است. منطقه حلقوی Y، نه با قالب و نه با سمبه در تماس است.

بالاخره منطقه حلقوی Z کاملا با سطح سر سمبه در تماس است. در حالی که سمبه میلیمترهای اولیه مسیر را به سمت پایین طی می‌کند، تمرکز اولین کرنش در منطقه y ظاهر می‌شود. این تمرکز تنش به سوی منطقه X پیشروی می‌کند. همچنانکه فرایند کشش عمیق انجام می‌شود، المان‌ها تحت تاثیر تنش شعاعی به داخل قالب کشیده می‌شوند. لذا شعاع منطقه X هر لحظه کم می گردد که سبب تنش فشاری محیطی می شود و در نهایت ضخامت به میزان قابل توجهی افزایش می یابد. از طرف دیگر در فلانج موج ایجاد می شود در حالی که المانها از روی سطح انحنایی قالب عبور می‌کنند، تحت تاثیر خمش پلاستیک قرار می گیرند که در این صورت، ضخامت آنها کاهش می یابد. پس از جدایی قسمت داخلی X از سطح انحنائی قالب، به علت وجود کشش بین سمبه و قالب، این قسمت ورق کمی نازک خواهد شد. تاثیر نهایی فرایند کشش عمیق بر منطقه X این است که، ضخامت این منطقه زیاد می‌شود. منطقه Y به سه قسمت تقسیم می‌شود. قسمتی از آن ضمن اینکه روی انحنای قالب سر می‌خورد، در عین حال تحت تاثیر خمش است و قسمت دیگر در کشش بین قالب و سمبه کشیده می‌شود.

قسمت سوم تحت تاثیر خمش و لغزش روی انحنای لبه سمبه می باشد. منطقه Z در سطح سمبه از همه طرف کشیده می‌شود و نیز روی سطح می‌لغزد. پس پنج فرایند به طور همزمان اتفاق می افتد:

1-کشش شعاعی خالص بین قالب و ورق‌گیر.

2- خمش و لغزیدن بر سطح انحنای قالب.

3-کشش بین قالب و سمبه .

4-خمش و لغزیدن در لبه انحنای سمبه .

5- کشش و لغزش روی سطح سمبه.

بر روی قسمتهای مختلف X تمام یا بعضی از فرایندهای شماره 1 ، 2 و 3 عمل می‌گردد.

بر روی قسمتهای مختلف Y تمام یا بعضی از فرایندهای شماره 2، 3 و 4 عمل می‌گردد.

بر روی قسمتهای مختلف Z تمام یا بعضی از فرایندهای شماره 3، 4 و 5 عمل می‌گردد.

در فرایند اول، ورق ضخیم و در سایر فرایندها نازک می‌شود. بین قسمتهای مرتبط با کشش بالای قالب و کشش لبه سمبه، یک قسمت باریک وجود دارد. در لبه سمبه کشش و خمش تواما ایجاد می‌شود. در لبه سمبه ضخامت ورق نسبت به ضخامت دو طرف لبه کمی بیشتر می‌شود در حالی که دو طرف لبه سمبه، فلز تحت تاثیر کشش تنها یا تواما با لغزیدن قرار دارد و سبب نازک‌تر شدن فلز می شود.

در شکل (1-2) تغییرات ضخامت فلز به صورت اغراق آمیز برای دو نوع سطح سمبه یعنی سطح صاف و سطح کروی نشان داده شده است. شکست یا پارگی فلز در یک یا چند نقطه در این گردنه‌های نازک اتفاق می‌افتد و معمولا از نزدیکترین نقطه به سر سمبه رخ می‌دهد ]12[.

1-3 ناپایداری پلاستیک در کشش عمیق

در سال 1972، السبایی وملور ]1[ ، در موقعیتهای ناپایداری پلاستیک در کشش عمیق را بررسی کردند. خلاصه این تحقیقات در این بخش آورده می شود. هدف از توضیح در مورد ناپایداری در کشش عمیق، شناخت بیشتر مسایل و مشکلات این روش تولید است. در فصلهای بعد نشان داده خواهد شد که، چگونه با تغییر در موقعیت ناپایداری به کمک هیدروفرمینگ می‌توان، کشش موفق‌تری را موجب شد.

در آزمایشاتی که در مرجع ]1[ انجا شده، نشان داده شده که، شکست در قطعه در دو موقعیت واقع می‌شود.

در منطقه‌ای از فلانج که به سمبه می‌رسد که در شکل (1-3) با شماره (1) نشان داده شده است.

2- منطقه‌ای از دیواره که در محل اتصال دیواره به ساق سمبه است، که در شکل (1-3) با شماره (2) نشان داده شده است.

شکست در موقعیت اول در اثر ناپایداری شکست تحت تنش تک محوری می‌باشد. در منطقه (2) ترجیح داده شده که ناپایداری آن تحت فرایند کرنش صفحه‌ای در نظر گرفته شود. به دلیل اینکه کرنش هوپ بیشتر هنگامی که ماده به بدنه سمبه می‌رسد، متوقف می‌شود.

در این آزمایش‌ها نشان داده شده که در آلومینیوم سخت، شکست در موقعیت (1) بروز می‌کند و در آلومینیوم نرم و برنج، ناپایداری در محل اتصال پروفیل سمبه با ساق سمبه (منطقه (2) ) تحت موقعیت کرنش صفحه ای انجام می‌شود. نتایج آزمایش با تحلیل تئوری که در آن از روش «اختلاف محدود» استفاده شده، مقایسه شده است. برای شناخت بیشتر شرایط ناپایداری در مورد آنها توضیح داده می‌شود.