حل تحلیلی، عددی و تجربی پروفیل انحنای طولی در فرآیند شکل دهی غلتکی سرد مقطع کانالی

بروز انحنایی در راستای طولی در محصول خارج شده ازایستگاه شکل دهی از جمله عیوب رایج در فرآیند شکل ده ی غلتکی سرد است که از یک سو محصول را از شکل ایده آل دورمی کند و از سویی می تواند زمینه ساز ع ی وب دیگر ی مانند اعوجاج در لبه ورق باشد. بنابراین پ یش بین ی شک ل و مقدار انحنای طولی می تواند کمک شایانی به حذف ا ی ن پدی ده در محصول در مرحله طراح ی فرآیند باشد . در واقع چگونگ ی شکل دهی ورق در فرآیند شکل دهی غلتکی سرد عامل اصل ی ایجاد این عیب می باشد. به عبارت ی سازوکار تغ ییرشکل به گونه ای است که نواحی نزدی ک به لبه ورق ب یش از نواح ی نزدیک به خط مرکزی کشیده م ی شوند و در نت یجه پس از خروج ورق از ایستگاه شکل دهی، انحنایی رو به پا یین در ورق رخ می دهد. در این مقاله، فرآیند شکل دهی غلتکی سرد ی ک مقطع کانالی با زاویه های شکل دهی مختلف در نرم افزار اجزا ی محدود مارک منتات به صورت سه بعد ی شب یه ساز ی شد و پروفیل انحنای طولی برای نقاط واقع در خط مرکزی کانال به دست آمد. مشاهده شد که ی ک چندجمله ای درجه سه به خوبی می تواند از پروفیل انحنای طولی در هر زاویه شکل ده ی برازش شود. همچنین ضرایب چندجمله ای های فوق به کمک چندجمله ای های درجه سه دیگری به دقت مدل شدند. به این ترتیب بدون نیاز به سعی و خطای کارگاه ی ی ا شب یه ساز ی زمان بر اجزای محدود، با داشتن یک رابطه تحلیل ی برا ی هر زاویه شکل ده ی م ی توان مقدار و شکل انحنا ی طول ی را پیش بینی کرد. در ادامه به منظور ارز ی ابی صحت نتا یج به دست آمده، زاویه شکل دهی 23 درجه انتخاب شد که در ب ین زاویه های شکل دهی در شبیه سازی های اجزای محدود نبود وغلتک های شکل دهی با زاویه 23 درجه ساخته شد و محصول کانالی تولید گردید. با آزما یشCMMانحنا ی طول ی خط مرکزی آن اندازه گیری شد. مقادیر به دست آمده از آزمونCMM با منحن ی پ یش بینی شد ه توسط رابطه تحل یلی پیشنهادی در این مقاله مقایسه شد. نزدیکی نتایج به یکد یگر، صحت شبیه سازی اجزای محدود و دقت روش پیشنهادی را به اثبات رساند.

کلیدواژه ها:

شکل دهی غلتک ی سرد ، رابطه تحل یل ی انحنا ی طول ی ، شبیه سازی اجزای محدود ، مقطع کانالی