بررسی تاثیر روانکارها، برنیروی لازم حین فرآیند فورج رینگ

76 صفحه فايل word

قابل ويرايش

 

چکیده

      در این پژوهش به ارزیابی تاثیر روانکارهای مختلف در فرآیند آهنگری رینگ از جنس فولاد ST37 ، توسط آزمون فشارحلقه به روش شبیه سازی پرداخته شده است. هدف از این کار پیدا کردن روانکار مناسب برای کاهش نیروی آهنگری و مقدار بشکه­ای شدن رینگ حین آهنگری می­باشد، که در آن با استفاده از روش تحلیل اجزای محدود و روش حدبالایی اثر روانکارهای مختلف در نیروی آهنگری، کاهش ضریب اصطکاک، و تغییر ابعاد رینگ مورد بررسی قرار گرفته و همچنین به بررسی مقدار بشکه­ای شدن استوانه بعد از آزمون فشار و مقایسه آن باتحلیل ریاضی موجود (فرمول ابراهیمی) پرداخته شده است، و نتایج بایکدیگرمقایسه شدند. زمانی که از روانکارپودر ­شیشه استفاده شود، نیروی لازم برای آهنگری کمتر شده و مقدار بشکه­ای شدن نیزکاهش یافته، و زمانی که ضریب اصطکاک افزایش یابد قطرداخلی کوچکتر می­شود و این به­دلیل وجود اصطکاک بین سطوح قطعه و قالب می­باشد.

واژه های کلیدی : آهنگری، فولاد، ضریب اصطکاک، روانکار، آزمون حلقه، المان محدود.

فهرست مطالب

      عنوان                                                                                                        صفحه

فصل اول: مقدمه. ۲

فصل دوم: تئوری

۲-۱-  مقدمه. ۴

۲-۲-  عملیات آهنگری.. ۵

۲-۳-  مـزایای فـرآیند آهنگری.. ۶

۲-۳-۲-  ساختار بی عیب و سالم. ۶

۲ -۳-۳-  استحکام ضربه­ای.. ۶

۲-۳-۴-  یکنواختی.. ۶

۲-۴-  معایب فرآیند آهنگری.. ۷

۲-۵- روانکاری در آهنگری.. ۷

۲-۶-  انواع روانکارها ۸

۲-۶-۱-  روان کننده های گازی.. ۸

۲-۶-۲-  روان کننده های جامد. ۸

۲-۶-۳-  روان کننده های نیمه جامد (گریس ها) ۹

۲-۶-۴-  روان کننده های مایع. ۹

۲-۷-  وظایف روانکارها ۹

۲-۸-  مدل های اصطکاکی.. ۱۰

۲-۸-۱-  مدل اصطکاکی کولمب.. ۱۰

فهرست مطالب

      عنوان                                                                                                        صفحه

۲-۸-۲-  مدل اصطکاکی برشی.. ۱۰

۲-۹-   عوامل تأثیرگذار بر اصطکاک و روانکارها ۱۱

۲-۹-۱-  پارامترهای ابزار، قطعه کار ۱۱

۲-۹-۲-  پارامترهای تاثیر گذاربر روانکارها ۱۱

۲-۹-۳-  پارامترهای تاثیر گذاردرفرآیندآهنگری.. ۱۱

۲-۱۰- پارامترهای تاثیرگذار درانتخاب روانکارها ۱۱

۲-۱۱-  رابطه اصطکاک با پدیده بشکه­ای شدن. ۱۲

۲-۱۲-  آزمون فشارحلقه. ۱۳

۲-۱۳-  تکنیک حد بالایی.. ۱۴

۲-۱۴- تحلیل به روش حدبالایی.. ۱۶

۲-۱۴-۱ معیارفون میزز ۱۷

۲-۱۴- ۲ معیارترسکا یاتنش حداکثر. ۱۷

۲-۱۴- ۳ تعیین انرژی تغییرشکل داخلی ۱۸

۲-۱۴-۴ انرژی سطوح ناپیوستگی سرعت.. ۱۹

۲-۱۵ مروری برتحقیقات انجام شده ۲۱

۲-۱۶- جمع بندی مطالعات.. ۲۴

۲-۱۶- اهداف پژوهش… ۲۵

فصل سوم: مواد و روش تحقیق

۳-۱-  مقدمه. ۲۶

۳-۲-  فرضیات جهت ارزیابی اصطکاک به کمـک آزمـایش حلقه. ۲۷

۳-۳-فرضیات حل به روش المان محدود. ۲۷

۳-۴-  اطلاعات لازم برای انجام شبیه سازی فورج. ۲۷

۳-۵-  شبیه­سازی وبررسی آزمون فشارحلقه. ۲۴

فهرست مطالب

      عنوان                                                                                                        صفحه

۳-۶-  اصلاح کردن قطر داخلی رینگ.. ۲۸

۳-۷-  شبیه سازی وبررسی فشاراستوانه. ۳۰

۳-۸- تحلیل به روش حدبالایی.. ۳۱

۳-۹- تخمین ضریب اصطکاک توسط منحنیهای کالیبراسیون اصطکاکی.. ۳۳

فصل چهارم: نتایج وبحث

۴-۱-  مقدمه. ۳۶

۴-۲-  نتایج ناشی از شبیه سازی.. ۳۷

۴-۳-  تاثیر ضریب اصطکاک برتغییرات قطرداخلی.. ۳۷

۴-۴-  سیلان مواد و توزیع کرنش معادل درسطح حلقه. ۳۹

۴-۵-  تاثیر روانکارها بر نیرو ۴۲

۴-۶- مقایسه مقدارنیروی بدست آمده از روش ABAQUS  و حدبالایی.. ۴۴

۴-۷-  اصلاح کردن  قطر داخلی رینگ.. ۴۴

۴-۸- منحنی کالیبراسیون. ۴۶

۴-۹-  شبیه سازی وبررسی فشاراستوانه. ۴۸

۴-۱۰- تاثیر ضرایب اصطکاک مختلف در آزمون فشرده سازی رینگ.. ۴۹

۴-۱۰-۱- تاثیر ضریب اصطکاک( ۱ )درآزمون رینگ تست.. ۵۰

۴-۱۰-۲- تاثیر ضریب اصطکاکی( ۳۵/۰ )درآزمون رینگ تست.. ۵۳

۴-۱۰-۳- تاثیر ضریب ( ۲۵/۰ )درآزمون رینگ تست.. ۵۵

۴-۱۰-۴- تاثیر ضریب اصطکاکی( ۱۷/۰ )درآزمون رینگ تست.. ۵۷

فصل پنجم: جمع بندی، نتیجه گیری وپیشنهادات

۵-۱- جمع بندی.. ۶۰

فهرست مطالب

      عنوان                                                                                                        صفحه

۵-۲- نتیجه گیری.. ۶۱

۵-۳- پیشنهادات.. ۶۲

مراجع. ۶۴

پیوست­ها

    پ-۱-      تحلیل توسط نرم افزار اجزای محدود ………………………………………………………………………۶۶

فهرست شکل­ها

      شماره شکل                                    عنوان شکل                                            صفحه

 ۲-۱     انواع جریان مواد درفرایندهای مختلف… ۶

۲-۲      فورج بازباپدیده اصطکاک… ۸

۲-۳      فورج بازبدون پدیده اصطکاک… ۸

۲-۴      تاثیراصطکاک وپدیده بشکه ای شدن درفرایند آهنگری.. ۱۲

۲-۵      نواحی تغییرشکل یافته قطعه کار بعدازانجام فرایندآهنگری. ۱۳

۲-۶      سطح مقطع برش خورده حلقه. ۱۴

۲-۷      علامت های مورداستفاده درقضیه حدبالایی.. ۱۵

۲-۸      سطوح ناپیوستگی سرعت… ۱۹

۳-۱      نمایش تغییرفرم قطرداخلی حلقه بعدازانجام آزمایش. ۲۸

۳-۲      نمایش قطعه­ای ازدایره. ۲۹

۳-۳      شماتیکی از هندسه استوانه قبل و بعد از تغییرشکل.. ۳۰

۳-۴      شماتیک حلقه مورد آزمایش…. ۳۱

۳-۵      نحوه تقسیم حلقه برای تحلیل.. ۳۲

۳-۶      جهت جریان مواد هنگام تغییر شکل.. ۳۳

۳-۷      منحنی­های کالیبراسیون اصطکاکی.. ۳۴

۴-۱      قطرداخلی رینگ بعد از تغییرشکل.. ۳۸

۴-۲      تاثیرافزایش اصطکاک برتغییرات قطرداخلی. ۳۸

۴-۳      مقطع برش خورده حلقه قبل وبعد از تغییر فرم در نرم افزار. ۴۰

۴-۴      توزیع کرنش معادل درحلقه. ۴۱

۴-۵      نمودارهای نیرو برای روان­کننده­های مختلف(مقدارفشردگی۵۰%)  ۴۳

فهرست شکل­ها

      شماره شکل                                    عنوان شکل                                            صفحه

۴-۶      قطرداخلی اصلاح شده رینگ بعد از تغییرشکل. ۴۵

۴-۷      منحنی کالیبراسیون برای رینگ… ۴۶

۴-۸      مقطع برش خورده استوانه درنرم افزار. ۴۸

۴-۹      شماتیک یک استوانه،قبل وبعد ازتغییرشکل. ۴۸

۴-۱۰    تاثیرتغییرات اصطکاک بر مقدار بشکه­ای شدن. ۴۹

۴-۱۱    مشخص کرده، نصف مقطع برش خورده حلقه . ۵۰

۴-۱۲    نمودارنیرو وزمان برای ضریب اصطکاک۱. ۵۰

۴-۱۳    توزیع کرنش روی سطح رینگ،(ضریب اصطکاک ۱). ۵۱

۴-۱۴    نحوه نمایش کرنش بر روی رینگ، (ضریب اصطکاک۱). ۵۲

۴-۱۵    نحوه توزیع تنش موثر روی رینگ،(ضریب اصطکاک۱). ۵۲

۴-۱۶    نمودارنیرو وزمان، (ضریب اصطکاک ۳۵/۰). ۵۳

۴-۱۷    توزیع کرنش روی سطح رینگ، (ضریب اصطکاک۳۵/۰). ۵۴

۴-۱۸    نحوه توزیع کرنش، (ضریب اصطکاک۳۵/۰). ۵۴

۴-۱۹    نحوه توزیع تنش موثر، (ضریب اصطکاک۳۵/۰). ۵۵

۴-۲۰    نمودارنیرو وزمان، (ضریب اصطکاک ۲۵/۰). ۵۵

۴-۲۱    توزیع کرنش روی سطح رینگ ، (ضریب اصطکاک۲۵/۰). ۵۶

۴-۲۲    نحوه توزیع کرنش، (ضریب اصطکاک۲۵/۰.). ۵۷

۴-۲۳    نحوه توزیع تنش موثر، (ضریب اصطکاک۲۵/۰). ۵۷

۴-۲۴    نمودارنیرو وزمان، (ضریب اصطکاک۱۷/۰). ۵۷

فهرست شکل­ها

      شماره شکل                                    عنوان شکل                                            صفحه

۴-۲۵     توزیع کرنش روی سطح رینگ، ( ضریب اصطکاک ۱۷/۰). ۵۸

۴-۲۶     نحوه توزیع کرنش، (ضریب اصطکاک۱۷/۰). ۵۹

۴-۲۷     نحوه توزیع تنش موثر، (ضریب اصطکاک۱۷/۰). ۵۹

۵-۱      تاثیر ضریب اصطکاک برقطر داخلی حلقه. ۶۱

۵-۲      نسبت قطر حداکثر به قطر تماس برحسب ضریب اصطکاک. ۶۱

۵-۳      نمودار مقدار نیرو در ضرایب اصطکاکی مختلف. ۶۲

فهرست جدول­ها

      شماره جدول                                       عنوان جدول­                                     صفحه

۴-۱      ضریب اصطکاک برای روانکارهای مختلف… ۳۹

۴-۲      ابعاد نهایی آزمون رینگ تست به روش المان محدود. ۴۱

۴-۳      تاثیر ضریب اصطکاک برشعاع خنثی.. ۴۳

۴-۴      مقایسه نیروهای بدست آمده ازروش حدبالایی ونرم افزارالمان محدود. ۴۷

۴-۵      اختلاف بین قطرداخلی، وقطر داخلی اصلاح شده. ۴۹

۴-۶      مقدارکاهش قطر داخلی وارتفاع برای روانکار پودرشیشه. ۵۰

۴-۷      مقدارکاهش قطر داخلی وارتفاع برای روانکار اکسیدآنتیموان.. ۵۱

۴-۸      مقدارکاهش قطر داخلی وارتفاع برای روانکارگریس…. ۵۱

۴-۹      ضریب اصطکاک بدست آمده ازروش المان محدود وفرمول ابراهیمی    ۵۳

نقد و بررسی‌ها

هیچ دیدگاهی برای این محصول نوشته نشده است.

اولین کسی باشید که دیدگاهی می نویسد “بررسی تاثیر روانکارها، برنیروی لازم حین فرآیند فورج رینگ”
قبلا حساب کاربری ایجاد کرده اید؟
گذرواژه خود را فراموش کرده اید؟
Loading...