مهندسی مکانیک مدرس

مهندسی مکانیک مدرس

مطالعه تجربی پارامترهای موثر بر نیروی شکل‌دهی، دقت ابعادی و توزیع ضخامت در فرآیند شکل‌دهی نموی تک نقطه‌ای

نویسندگان
1 دانشجوی کارشناسی ارشد/دانشگاه کاشان
2 استادیار دانشگاه کاشان - هیات علمی
چکیده
شکل‌دهی نموی تک نقطه‌ای یک فرآیند شکل‌دهی ورق است که قابلیت انعطاف‌پذیری بالاتری نسبت به دیگر روش‌های شکل‌دهی دارد. در این روش نیازی به ساخت قالب برای فرآیند نیست و می‌توان با استفاده از یک ابزار ساده و ماشین CNC، شکل‌دهی را به اشکال گوناگون انجام داد. در این مقاله، تاثیر برخی پارامترها بر نیرو و دقت ابعادی و توزیع ضخامت در فرآیند شکل‌دهی نموی تک‌نقطه‌ای بررسی شده است. این پارامترها شامل سرعت پیشروی، چرخش ابزار، گام عمودی، استراتژی حرکت ابزار و روانکار می‌باشد. ابتدا، با طراحی و ساخت ابزار و ورق‌گیر و بستن آن بر روی دینامومتر، آماده‌سازی فرایند بر روی دستگاه فرز CNC انجام گردید. سپس آزمایش‌ها بر روی ورق از جنس آلومینیوم (Al-1200) با ایجاد یک هرم ناقص انجام شد و پس از اندازه‌گیری نیرو در جهات مختلف، تاثیر پارامترها بر نیروی شکل‌دهی بررسی شد. همچنین نمونه‌های شکل‌دهی شده با دستگاه CMM اندازه گیری و با هم مقایسه شدند. نتایج حاصل از آزمایش‌ها نشان می‌دهد که افزایش سرعت پیشروی ابزار، نیروی عمودی را کاهش می‌دهد و با افزایش سرعت چرخش، نیروی افقی کاهش‌ می‌یابد. استفاده از روانکار، در بهبود فرآیند تاثیرگذار است.
کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

Experimental investigation on the effective parameters on forming force, dimensional accuracy and thickness distribution in single point incremental forming

نویسندگان English

hossein ghasemi 1
Behzad Soltani 2
2 Kashan Univ.
چکیده English

Single point incremental forming is a sheet metal forming process that has more flexibility than another methods. This process don't require to die and could formed various shape white use the simple tool and CNC machine. In this paper the influence of process parameters on the forces and dimensional accuracy and thickness distribution in single point incremental forming is investigated. These parameters include the feed rate, tool rotation, vertical step, movement strategy of tool and lubrication. Beginning with the design and construction of the fixture and clamping it on the dynamometer and create of tool (tungsten carbide), the preparation process was done on a CNC milling machine. Then, the experimental tests were carried out on Aluminum alloy sheets (Al-1200) with creation of pyramid frustum; after the measuring of force in different directions, the influence of parameters on the forming force was investigated. Also parts were measured with CMM devices and compared. The results showed that with increasing the feed rate, the vertical force decreases and with increasing tool rotation speed, horizontal force decreases. The use of lubricant, is effective on the improvement of process.

کلیدواژه‌ها English

Incremental forming
Feed
Tool Rotation
Forming force
Dimensional accuracy