طراحي، ساخت و به كارگيري يك قالب جديد گسسته با قابليت پيكره بندي مجدد براي شكل دهي قطعات لوله اي

Design, Manufacture and USE of a New Reconfigurable Discrete Die for Forming Tubular Parts

در طي سال هاي اخير تحقيقات متعددي در زمينه كاربرد قالب هاي گسسته با قابليت پيكره بندي مجدد براي توليد ورق هاي فلزي انجام شده است. اين قالب ها بهدليل قابليت تغيير سريع، مورد توجه سيستم هاي توليد انعطاف پذير قرار گرفته اند. با اين وجود، تحقيقات به عمل آمده از سوي محققان تنها شامل ورق هاي تخت فلزي بوده و هيچ پژوهشي در زمينه كاربرد اين قالب ها براي قطعات لوله اي گزارش نشده است. در اين مقاله، براي نخستين بار يك مجموعه قالب گسسته با قابليت پيكره بندي مجدد براي شكل دهي چرخشي قطعات توخالي دوار طراحي و ساخته شده است. نتايج حاصل نشان داده است كه امكان توليد اين قطعات با استفاده از قالب گسسته با قابليت پيكره بندي مجدد وجود دارد و اين تكنيك منجر به توليد قطعات لوله اي شكل با دقت و كيفيت مطلوب م يشود. نمودار هاي توزيع كرنش ها در نمونه هاي شكل داده شده نشان داده است كه طول نمونه ها پس از شكل دهي، كاهش مي يابد و ضخامت ديواره آنها افزايش پيدا مي كند. افزايش ضخامت ديواره در قسمت وسط لوله بيشتر از طرفين آن و كاهش طول لوله در طرفين بيشتر از قسمت وسط آن است. تغيير شكل پيچشي لوله با افزايش ميزان فرورفتگي در لوله افزايش مي يابد و كيفيت سطح لوله پس از شكل دهي نيز افزايش مي يابد.

In recent years, several research works have been performed on the application of reconfigurable discrete dies for forming sheet metals. Due to the rapid changing of these dies, they attracted the attention of flexible manufacturing systems. Meanwhile, only flat sheet metals were examined and no research work has been reported on the application of the mentioned dies for tubular parts. In this paper, a new reconfigurable discrete die for spinning of tubular parts were designed and manufactured. The results obtained in this research illustrated that hollow axisymmetric parts could be produced using this type of die, and that this technique leads to the production of tubular parts with desired accuracy and quality. The strain distribution diagrams of formed samples showed that the length of samples decreases and the wall-thickness of them increases after forming. Increasing of wall-thickness in the middle of tube is more than sides and decreasing of length in the sides is more than the middle. The twisting deformation of tube increases with the increment of intended amount. The surface quality of tube increases after forming.