مهندسی مکانیک مدرس

مهندسی مکانیک مدرس

بهبود شکل پذیری در فرایند هیدروفرمینگ لوله با اعمال ارتعاشات آلتراسونیک

نویسندگان
1 دانشگاه بیرجند
2 دانشگاه صنعتی اصفهان
چکیده
در فرایند هیدروفرمینگ لوله، جریان نامناسب فلزی ناشی از شرایط اصطکاکی، سبب پر نشدن گوشه های قالب و ایجاد نازک شدگی زیاد در گوشه های لوله می گردد. این مقاله با ارائه یک ایده نوین در فرایند هیدروفرمینگ، به بررسی تئوری و آزمایشگاهی اثر اعمال ارتعاشات بر بدنه قالب هیدروفرم لوله پرداخته است. با مدلسازی اجزاء محدود فرایند هیدروفرمینگ آلتراسونیک لوله و مقایسه آن با مدل اجزاء محدود همین فرایند در حالت کلاسیک، امکان بررسی میزان بهبود فرایند با استفاده از ارتعاشات قالب فراهم شده است. علاوه بر آن، تحلیل اجزاء محدود مودال و هارمونیک برای طراحی مجموعه ی هیدروفرمینگ آلتراسونیک بکار رفته است، و به کمک این تحلیل ها شکل خاصی از متمرکز کننده پیشنهاد شده است. برای هیدروفرمینگ لوله، مکانیزم ساده ای در این تحقیق معرفی شده که تولید کم هزینه قطعات را بدون نیاز به ماشین هیدروفرمینگ امکان پذیر می سازد. نتایج نشان می دهد با استفاده از ارتعاشات آلتراسونیک، میزان شکل پذیری و برگشت فنری بهبود داشته، و علاوه بر آن، ضخامت دیواره لوله نیز یکنواختی بیشتری دارد.
کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

Improve the formability in tube hydroforming process using ultrasonic vibrations

نویسندگان English

Seyed Ehsan Eftekhari 1
Seyed Yousef Ahmadi 1
Khalil Khalili 1
Aminollah Mohammadi 2
چکیده English

In tube hydroforming process, due to friction condition, uniform wall thickness, as well as sharp corners may not be achieved. Use of ultrasonic vibration can improve the contact conditions at the tube-die interface. The current work studies the effect of applying ultrasonic vibration on wall thickness and corner radius of hydroformed tubes. By comparing the FEM models of tubes in two cases of with vibration and without vibration, it is possible to investigate the effects of vibration on process. In addition, the finite element analysis, as the modal and harmonic analysis, are used to design a set of ultrasonic tube hydroforming. A simple mechanism introduced in this paper is used to form the tube. The results indicate superimposing ultrasonic vibrations to the process will improve formability and spring back of the, and more uniform tube wall thickness will be achieved.

کلیدواژه‌ها English

Tube hydroforming
Ultrasonic Vibration
tube formability