دراسة العوامل الهندسية المؤثرة على عملية حني الأنبوب الدائري

Study of Geometrical Parameters Affecting on Circular Tube-Bending Process
البحث في الرسائل
الباحث
مصطفى صالح مهدي
المشرف
عدنان ابراهيم محمد
الجامعة
الجامعة التكنولوجية
الكلية / القسم
قسم هندسة الانتاج والمعادن / هندسة الانتاج والمعادن
الشهادة
ماجستير
السنة
2022
لغة الرسالة
انكليزي
الكلمات المفتاحية
Tube bending;Geometrical parameters;Wall thinning;Ovality

الملخص

تتطلب زيادة الطلبات الصناعية على الكفاءة الاقتصادية لاستخدام الأنابيب المصنوعة عن طريق حني الأنابيب إلى أشكال معقدة. تتكون الأشكال الهندسية المنحنية في مستويات من أنصاف أقطار مختلفة وبسبب الاختيار غير الصحيح لعوامل عملية حني الأنبوب يكون الانحناء مصحوبًا بالعديد من العيوب. فحصت هذه الدراسة تأثير العوامل كالمواد ( 304 الفولاذ المقاوم للصدأ و 6063 سبائك الألومنيوم) والنمذجة الهندسية على أبعاد الأنابيب المحنية (القطر الخارجي clas x D الجدار lads (t لزاوية الانحناء (0) ونصف قطر الانحناء (R) عيوباً مثل (الارتداد ، وتباين سمك الجدار ¢ البيضاوية ) قد تحدث إذا لم يتم إجراء الاختيار الأمثل لعوامل الانحناء((1 / (R والنسبة الهندسية ( / (1) Ly للمنتج شبه النهائي للانحناء الهندسي المرغوب فيه. أجريت هذه التجارب بسرعة ثني ثابتة 10 مم / دقيقة باستخدام آلة التحكم العددي لأنبوب السحب الدوار (RDB) بدون استخدام المغزل . لمقارنة النتائج تم تطوير اقتراح لإعادة تصميم قالب الحني في برنامج Gus SolidWorks تم أجراء تعديلات على هندسة slo) عدديًا واستنادًا إلى النتائج تم تصنيع القوالب وفقا للتصميم ومن ثم اجريت العديد من التجارب للتحقق من صحة العوامل المحمئنة . اوضحت النتائج بأن الارتداد يتأثر بشكل كبير بزاوية الانحناء حيث يزداد الارتداد مع زيادة زاوية الانحناء بين (45 درجة الى 135 درجة) بمقدار (14 درجة) ولكنه انخفض بمقدار (11.3 درجة) مع زيادة زاوية الانحناء بين (135 درجة إلى 180 درجة).تزداد نسبة سماكة وترقق جدار الانبوب بنسبة (23.33 % 5 %14( بزيادة زاوية الانحناء و نصف قطر الانحناء الاصغر. تزداد نسبة البيضاوية عندما ترتفع زاوية الانحناء من ) 45 درجة إلى 180 درجة) حيث كانت اكبر نسبة بيضاوية تساوي )%12.13( عند الخلوص الاكبر بين قالب الانحناء وقطر الانبوب .

Abstract

Increasing industrial demands for economic efficiency necessitate using tubes formed by bending tubes into complicated forms. These geometries consist of various bending radius in many planes. This research investigated the effect of materials type (stainless steel 304 and aluminum alloy 6063) and geometry parameters on the geometric dimensional measurements (outside diameter (D) wall thickness (t) ) of bent tubes concerning bending angle (θ) and bending radius (R). If the optimal selection is not made for the bending factor )R/D( and the geometric ratio )D/t( according to the semi-finished product and intended bending geometries, springback, wall thickness variation, and cross-section distortion (ovality) might occur. Without employing a mandrel, these experiments were conducted at a constant bend die speed of 10mm/min using a rotary draw tube bending (RDB) numerical control (NC) machine. To compare the results, a proposal for redesigning the tool is developed. In SolidWorks software, modifications to the tool's geometry are conducted it. Based on the design results, an optimal die is manufactured. Several experiments are conducted to validate the improved parameters' impact. Springback is greatly influenced by the bending angle, where the springback increased by (14o) with an increasing bending angle between (45o -135o) but reduced by (11.3o) with an increasing bending angle between (135o -180o). The wall thinning and thickening ratio increased by (23.33% and 14%) when the bending angle increased and the bending radius decreased. The ovality ratio increases at any bending radius when the bending angle rises from (45o to 180o), the largest ovality ratio is equal to (12.10%) at the bigger clearance between the groove bending die and tube diameter.

طلب نسخة من الملف

الملفات غير منشورة على الموقع. اترك بياناتك وسيتواصل معك موظفو قسم الشؤون الثقافية والفنون لإرسال النسخة مجاناً.