طراحی و ساخت غلتک‌های شکل‌دهی غلتکی سرد لوله‌های گرد به‌کمک رایانه

Abstract

در صنایع لوله‌سازی، طراحی و ساخت غلتک‌های شکل‌دهی غلتکی سرد غالباً به‌صورت تجربی انجام می‌شود که بسیار زمان‌بر و پرهزینه است. پژوهش حاضر در زمینه‌ی طراحی و ساخت غلتک‌ها صورت گرفته و ارائه‌ی نتایج حاصل از آن به‌صورت نرم‌افزار تجاری، گامی است در پاسخ به نیاز صنعت. این تحقیق براساس تحلیل روش شکل‌دهی ورق به لوله بوده که روش تحلیل آن برگرفته از روش کیوچی با تابع شکل سینوسی است. تحلیل کشسانی ـ خمیری فرایند، برای دست‌یابی به تنش، کرنش، توان و شکل سه‌بعدی ورق در بین ایستگاه‌ها، براساس روش انرژی انجام شده و در نرم‌افزار، طراحی غلتک براساس معیار توان مصرفی یکنواخت بین ایستگاه‌ها صورت پذیرفته است. در نهایت، با بررسی ابعاد ماشین‌های ساخت لوله و پارامترهای فنی فرایند، فایل S‌C‌R‌I‌P‌T نقشه‌ی ساخت غلتک‌ها، توسط نرم‌افزار به کاربر ارائه شده و با اجرای آن در محیط «اتوکدٓ۲۰۰۲» )۲۰۰۲A‌U‌T‌O‌C‌A‌D (، نقشه‌ی ساخت به‌همراه نقشه‌ی مونتاژی رسم می‌شود. با توجه به این که این نرم‌افزار به‌عنوان یک نرم‌افزار صنعتی تدوین شده و در اختیار صنایع لوله‌سازی قرار گرفته است، انجام آزمایش‌هایی به‌منظور نشان‌دادن درستی نتایج نرم‌افزار ضروری است. بنابراین با توجه به اصول C‌A‌D/C‌A‌M و نیز به‌منظور مقایسه‌ی نتایج نرم‌افزار برای شکل سه‌بعدی ورق در بین ایستگاه‌ها با شرایط عملی، آزمایش نقطه‌برداری انجام شد که نتایج قابل قبولی در پی داشت.