پديد آورنده :
قوي پنجه فرد شيرازي، سعيد
عنوان :
طراحي و ساخت قالب اكستروژن معكوس داغ براي يك قطعه مسي
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
طراحي كاربردي
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
صفحه شمار :
چهارده، 86ص. : مصور، جدول، نمودار
استاد راهنما :
محمود فرزين، مهدي نيلي
توصيفگر ها :
طراحي قالب , اكستروژن داغ , اكستروژن مس
استاد داور :
محسن بدرسماي، عباس قائي
تاريخ ورود اطلاعات :
1399/10/07
رشته تحصيلي :
مهندسي مكانيك
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1400/10/29
چكيده فارسي :
چكيده در اين پاياننامه به بررسي فرآيند اكستروژن داغ معكوس فلز مس و سپس به طراحي و ساخت يك نمونهي آزمايش پرداخته شده است در ابتدا با استفاده از شكل و فرم نمونهي مورد نظر ابعاد و اندازهي بيلت تخمين زده شد و سپس با استفاده از نرمافزار شبيهسازي بيلت و قالب طراحي و آناليز گرديد براي طراحي قالب از فرمولهاي طراحي قالب اكستروژن معكوس كه در كتابهاي طراحي قالب آمده استفاده شده و اتالف حرارت به وسيلهي تخمين ضريب انتقال حرارت هدايتي بين هواي اطراف و قطعه كار قطعه كار و قالب محاسبه شده است همچنين تخمين ضريب اصطكاك براي اين فرآيند و روش مدلسازي اصطكاك از ديگر چالشهاي اين پروژه بود در ادامهي مدل سازي بحث انتخاب نوع المان و روش حل مورد مطالعه قرار گرفته كه در اين پروژه از حل الگرانژي استفاده گرديد در شبيهسازي به تأثير پارامترهاي طراحي از جمله افزايش نسبت اكستروژن زاويه قالب عدم هم محور بودن سنبه با ماتريس دما و شعاع لبهي سنبه پرداخته شده است نتايج بدست آمده از شبيهسازي نيروهاي وارد شده بر سنبه را با تغيير پارامترهاي مؤثر تخمين ميزند تمام فرآيندهاي شبيه سازي در نرم افزار DEFROM و با در نظر گرفتن مراحلي از قبيل هندسه تعيين شرايط مرزي انتخاب نوع حل و المان بندي و موارد ديگر انجام شده است نتايج شبيهسازي نشان ميدهد كه با افزايش نسبت اكستروژن نيروي مورد نياز و تنش در قالب است كه يكي از مهمترين پارامترها است افزايش پيدا ميكند با افزايش دما و شعاع لبهي سنبه و زاويهي دهانه قالب نيروي مورد نياز براي عمليات اكستروژن كاهش مييابد سپس براي صحت سنجي از نتايج يك تحقيق مشابه با تحقيق پيش رو كه در آن يك نمونهي مشابه اكستروژن معكوس در نرمافزار DEFORM تحليل شده بود استفاده گرديد يكي از عوامل مهم در اجراي اين فرآيند پيش بيني عمر قالب است كه در تعيين قيمت تمام شده محصول تأثير زيادي دارد بنابراين سعي شده تا روشي براي پيش بيني عمر محصول به صورت تقريبي ارائه گردد براي تخمين عمر قالب از يك قالب مشابه استفاده شد بدين صورت كه با دانستن عمر قالب مشابه و شبيهسازي آن در نرمافزار تنش قالب مذكور محاسبه گرديد سپس تنش قالب طراحي شده در نرمافزار محاسبه گرديد و با مقايسهي اين دو تنش با تقريب نسبتا خوبي عمر قالب محاسبه گرديد پس از ارزيابي كلي پارامترها مدل به صورت دقيق شبيه سازي شده و تمامي تنشهاي وارد بر تمامي اجزا قالب از جمله ماتريس سنبه و ديگر اجزا محاسبه شده است در ادامه پس از محاسبات انجام شده نمونه براي آزمايش عملي ساخته شد قطعه كار و قالب براي آزمايش عملي نياز به عمليات پيش گرم دارد كه براي اين موضوع از كوره القايي براي پيش گرم كردن بيلت و از شعله براي پيش گرم كردن قالب استفاده گرديد يكي
چكيده انگليسي :
84 Analysis and Manufacture of Hot Reverse Extrusion Die for Copper Part Saeed Qavipanjefard Shirazi S qavi@me iut ac ir Date of Submission 2020 09 19 Department of Mechanical Engineering Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 Iran Degree M Sc Language FarsiSupervisor Dr Mahmoud Farzin Farzin@cc iut ac irAbstract In this dissertation reverse hot extrusion process of copper metal is investigatedand then a test sample is designed and manufactured First using geometry of therequired samples the billet size was estimated and then using simulation software the billet and die are designed and analyzed To design the die the reverse extrusiondesign guidelines mentioned in die design handbooks are used and heat losses canbe predicted by estimating heat transfer coefficients between ambient air and thework piece work piece and the die Also estimation of friction coefficient for thisprocess and friction modeling method was another challenge of this project In themodeling of the process selection of element type and solution method was studied and finally Lagrangian solution was used In the simulation effect of designparameters such as increasing extrusion ratio die angle eccentricity of punch anddie initial temperature and radius of the punch edge are discussed From thesimulation results estimated punch forces required to perform the operation areobtained for all affecting parameters All simulations are performed by the DEFROMsoftware and considering all required steps such as geometry definition of boundaryconditions selection solution type and discretization of the model and other items Simulation results show that with increasing the extrusion ratio the required forceand stress levels in the die which is one of the most important parameters increase As the part temperature radius of the punch edge and the angle of the die openingincreases the force required for the extrusion operation decreases For validation the results of a similar study with the current study were compared in which a similarsample by reverse extrusion was analyzed in DEFORM software One of theimportant factors in performing this process is to predict the die life which has agreat impact on determining the cost of the product Therefore an attempt has beenmade to provide an approximate method for predicting product life To estimate the
استاد راهنما :
محمود فرزين، مهدي نيلي
استاد داور :
محسن بدرسماي، عباس قائي
