طراحی قالبهای (غلتک های) فرایند شکل دهی غلتکی سرد لوله به کمک کامپیوتر

پایان نامه حاضر به طراحی قالبهای (غلتکهای) شکل دهی غلتکی سرد cold roll forming لوله با درزجوش طولی به کمک کامپیوتر می پردازد. با یک بررسی مفصل، پیچیدگی و ناشناخته بودن فرایند شکل دهی غلتکی سرد تایید شده است . علی رغم گسترش آن هنوز این فرایند بطورکامل اتوماتیک نشده و اصول و قوانین کمی برای تنظیم و آماده نمودن دستگاههای آن بکار می رود. درابتدا مطالعات و بررسیهای فراوانی بمنظور شناخت و درک این فرایند انجام گرفت . پس از آن با استفاده از روابط تجربی موجود اقدام به تدوین برنامه ای کامپیوتری جهت انتخاب نوع شکل دهی، طراحی گلهای غلتک و طراحی و رسم نقشه اجرایی غلتکهای مربوطه شد. در مرحله بعد، یک روش شبیه سازی به کمک کامپیوتر جهت تجزیه و تحلیل رفتار تغییر شکل سه بعدی نوار فلزی در فرایند شکل دهی غلتکی سرد تدوین شده است . این شبیه سازی بر اساس روابط پلاستیسیته و نظریه انرژی است . با استفاده از این روال ریاضی، این شکل هندسی بررسی شده و تغییر یافته تا انرژی مصرفی بین ایستگاههای مینیمم شود . درحین این بررسی، توزیع تنش و کرنش قابل محاسبه است . علاوه بر آن، گشتاور و قدرت شکل دهی لازم برای هر جفت غلتک در یک ایستگاه نیز محاسبه می شوند . قابل ذکر است که برای شبیه سازی فرایند از معادلات لوی میزز جهت محاسبه توزیع تنش استفاده شده و نتایج خوبی را در برداشته است قابل توجه اینکه این کاریست جدید که برای اولین بار انجام می گیرد.در بخش دوم از این مرحله، یک سیستم طراحی به کمک کامپیوتر بمنظور طراحی اتوماتیک پروفیلهای غلتک که موسوم به گلهای غلتک هستند، تدوین گردیده است . این سیستم طراحی، براساس روش شبیه سازی فوق الذکر بوده و براساس یکنواخت نمودن کرنش کششی در لبه نوار فلزی، گلهای غلتک بهینه را طراحی می نماید. در نهایت غلتکهای پره دار نیز طراحی شده اند.