آرشیو اخبار فعالیت های پژوهشی مراکز علمی_کاربری خانه کارگر جمهوری اسلامی ایران

Generic selectors
Exact matches only
Search in title
Search in content
Post Type Selectors
تازه ترین ها
Investigating the construction of three-way connection tubes for hydraulic systems in vehicles by dynamic-impact loading in hydroforming

Background: Hydroforming is employed in the manufacture of hollow monolithic products to reduce the number of joints. This method can reduce the weight and enhance the quality of fluid transfer parts in a vehicle’s hydraulic system. Hydroforming is a process in which parts are formed into the shape of a mold using fluid pressure. An important issue in this process is adopting an optimal loading path. Methods: In the present research, a drop hammer was used to implement the dynamic loading path in the tests. This hammer lowers the number of systems to use and reduces the testing time. Accordingly, a single energy source was used simultaneously to provide axial feeding and internal pressure. To this end, designing a mold suitable for the dynamic loading path was necessary. Results: This numerical study investigates tubes’ deformation based on the applied impact and the amount of fluid in the mold. Moreover, axial feeding was provided with the help of different punches on the sides of the tube. Hence, the kinetic energy, amount of fluid, sealing, lubrication, and the material and thickness of the tube must be proportional for the correct forming of the tube. The hydrodynamic loading path can be studied using simulation. Thus, ABAQUS software was employed to observe the changes resulting from the process. From the smoothed-particle hydrodynamics perspective, it is a meshless method based on interpolation that uses a particle system to examine the system state and predict fields such as displacement, stress, and pressure. Moreover, several simulation results were examined for results accuracy to ensure convergence of the solution. Conclusions: One of the main observations of this research is that selecting side punches with a smaller central hole radius is proportional to the kinetic energy and the amount of fluid. Moreover, it can be effective in achieving the optimal loading path.

شکل دهی تجربی و عددی لوله ­هایTشکل فلزی تحت بارگذاری هیدرودینامیکی

در این مقاله به منظور ساخت لوله¬های T شکل با روش هیدروفرمینگ، از سامانه چکش پرتابه¬ای استفاده شده است که منجر به بارگذاری هیدرودینامیکی می¬گردد. برای شکل دهی قطعه اولیه به فرم داخلی قالب، به دو عامل فشار داخلی هیدرولیکی و تغذیه محوری نیاز است، که در فرآیند مورد بررسی، باید از یک منبع انرژی به دو صورت استفاده شود. برای دریافت انرژی جنشی چکش پرتابه¬ای، قالبی با توجه به مسیر بارگذاری مذکور، طراحی شده است که از طریق سنبه¬های تعبیه شده بر قالب، ضربه حاصل از سقوط آزاد وزنه را دریافت کرده و ایجاد فشار هیدرولیکی می¬نماید و با قرار دادن کفشک¬هایی در طرفین لوله، با دریافت فشار از سیال واسط، تغذیه محوری صورت می¬گیرد، همچنین با عبور سیال از سوراخ میانی کفشک¬ها، فشار داخلی برای تغییر شکل تامین می¬گردد. شایان ذکر است که در آزمایش¬ها، لوله¬های مسی و آلومینیومی مورد بررسی قرار گرفته¬اند. برای بررسی عددی قطعات نهایی و بهبود کیفیت شکل دهی، از نرم افزار المان محدود آباکوس استفاده شده است. مدل شبیه¬سازی تشکیل لولهT شکل، با در نظر گرفتن اثر نرخ کرنش و خواص مکانیکی مواد، به صورت دینامیکی مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج حاصل از آزمایش¬ها نشان می¬دهند که برای تغییر شکل مطلوب باید تمام عوامل ورودی مانند ارتفاع سقوط وزنه، مقدار ستون سیال داخل قالب پیش از اعمال ضربه، آب بندی، روانکاری، جنس و ضخامت لوله با هم متناسب باشند. همچنین کیفیت ارتفاع برآمدگی با توجه به توزیع ضخامت، تغییرات محوری و سطح مماس با پانچ مقابل، مورد بررسی قرار گرفت.

keyboard_arrow_up