Skip to main content
SUPERVISOR
Mahmoud Farzin,Reza Gafari nadooshan
محمود فرزین (استاد راهنما) رضا جعفری ندوشن (استاد راهنما)
 
STUDENT
Vahid Ghasemi
وحید قاسمی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی مکانیک
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1395

TITLE

Recognition of Error Sources and Improvement of Accuracy in Free Tube Bending Process
Nowadays, due to the growing need for lightweight high strength structures, many attentions have been paid to tubes and hollow profiles. Among applicant industries are aerospace, automotive, chemical industries and household appliances. Following the increasing demand, new methods for tube bending were proposed. One of the most widely used methods is free tube bending method. Using this method forming potential of complex shape geometries is provided without any need to change dies and re-clamp the tube. This method is practically easy and leads to bending with a ratio of 3 (R/Dout = 3 ). In this study, the free tube bending is investigated. A variety of bending methods are introduced, the free tube bending method, which is one of the approaches of the cold tube bending, is explained, and the components of the bent machine are explained. The available bending machine did not have sufficient accuracy and various factors cause errors during the bending process. In this study, sources of error and factors that cause inaccuracies are detected and implemented in order to overcome and reduce these errors. These errors include static and movable die clearance, lack of proper movement of ball bearings of ball screw, and the eccentricity between static die and moveable die in the absolute zero mode of the machine. With rebuilding and modification of some parts of the machine, identified sources of error were removed and the device was brought to a good reproducibility. After modifying the hardware problems of the free tube bending machine, the bending correction coefficients were extracted for various radii. For this purpose, two dimensional bendings with different radii were produced and measured. Then, a function for the correction factors were proposed in terms of the radii of curvature and new coefficients were given in the form of an equation to the G-code curve. In order to create various spatial bendings, the bending process should be properly understood and because this process is performed by a CNC system, then a comprehensive program is needed to transform spatial curves into the machine in a readable format. This program was prepared to produce G-codes for spatial bends. Finally the program was tested and three - dimensional bendings were formed accurately. Key word: free tube bending machine, improvement of accuracy, three - dimensional bend production program, correction coefficient
امروزه به دلیل رشد روزافزون نیاز صتایع به سازه های سبک و با استحکام مقاومتی بالا توجه بسیار زیادی به لوله ها و پروفیل های توخالی شده است. از جمله صنایع متقاضی، صنایع هوافضا، خودروسازی، صنایع شیمیایی و لوازم خانگی می باشد. پیرو این افزایش تقاضا روش های نوینی برای خم کاری لوله ها به وجود آمد. یکی از این روش های جدید و پرکاربرد روش خم آزاد لوله می باشد. در این شیوه پتانسیل خمکاری اشکال پیچیده هندسی بدون نیاز به تعویض قالب و مقید کردن مجدد لوله فراهم شده است و خم هایی با نسبت خم 3 (R?D out =3) و بیشتر به راحتی در این روش قابل دستیابی هستند. در این پژوهش دستگاه خم آزاد لوله بررسی می گردد. در ابتدا انواع روش های خم کاری معرفی می گردد و پس از آن روش خم کاری آزاد لوله که یکی از روشهای خم کاری سرد لوله می باشد به تفصیل توضیح داده می شود و اجزای دستگاه خم مورد بررسی معرفی می گردد. دستگاه خم مورد بررسی از دقت کافی برخوردار نمی باشد و عوامل مختلفی باعث خطا در خم های ایجاد شده توسط آن است. در این پژوهش ابتدا خطاها و عوامل عدم دقت دستگاه شناسایی گردیده و راه کارهایی جهت برطرف نمودن این خطاها ارائه گردیده است. این خطاها شامل لقی قالب های ثابت و متحرک، عدم استتقرار مناسب بلبرینگ پیچ هادی و هم مرکز نبودن قالب های ثابت و متحرک در حالت صفر مطلق دستگاه هستند. سپس با ساخت مجدد و اصلاح برخی از قطعات دستگاه عیوب شناسایی شده رفع گردیده و دستگاه به تکرارپذیری مناسب رسید. پس از اصلاح مشکلات سخت افزاری دستگاه خم آزاد، ضرایب تصحیح خم در شعاع های متفاوت استخراج گردید. به این منظور خم های دوبعدی با شعاع های مختلف تولید و اندازه گیری شد. در ادامه تابعی برای ضرایب تصحیح بر حسب شعاع خم پیشنهاد شد و ضرایب جدید در قالب معادله به برنامه تبدیل منحنی خم به G-code دستگاه داده شد. جهت ایجاد انواع خم فضایی نیاز به شناخت فرآیند خم و به دلیل اجرای این فرآیند توسط سیستم CNC، ارائه روشی جهت مرتبط ساختن خم ها به جابجایی قالب متحرک دستگاه می باشد، در همین راستا برنامه جامعی جهت تبدیل منحنی های فضایی به فرمت قابل خواندن دستگاه ارائه گردید. در آخر جهت بررسی صحت انجام کار خم های سه بعدی انجام گردید. کلمات کلیدی: دستگاه خم لوله آزاد؛ بهبود دقت خم؛ برنامه خم های سه بعدی؛ ضرایب تصحیح

ارتقاء امنیت وب با وف بومی