پديده بازگشت فنري، تقريباً در تمام فرآيندهاي شكل‏ دهي فلزات وجود دارد. از مهمترين فرآيندهاي متأثر از بازگشت فنري قطعه‏ كار، فرآيند خمكاري است. بست‏ هاي فلزي با استفاده از فرآيند خمكاري توليد مي‏ شوند. اكثر اين قطعات از جنس فولادهاي معمولي و فولادهاي فنري در اشكال متفاوت توليد مي‏ شوند. در اين پايان‏ نامه، با اندازه ‏گيري ميزان بازگشت فنري در قطعه كار استوانه ‏اي و سپس مدل‏سازي و شبيه‏ سازي عيني اين فرآيند در نرم‏ افزار تحليل المان محدود آباكوس، نتايج تجربي و عددي بدست آمده مورد بررسي و مقايسه قرار گرفته ‏اند. بست‏ه اي دايروي با استفاده از دستگاه شكل ‏دهي چندگانه ساخته شده ‏اند و تاثير پارامترهاي فرآيند توليد بر بازگشت فنري مورد مطالعه قرار گرفته ‏اند. نتايج شبيه ‏سازي بسيار نزديك به نتايج تجربي قرار دارند و حداكثر داراي 3/2 درصد اختلاف مي‏ باشند. همچنين در بخش مطالعات پارامتريك، تاثير تغييرات پارامترهاي مقاومت تسليم، مقاومت نهايي، مدول يانگ و ضخامت ورق بر بازگشت فنري مورد بررسي قرار گرفته است. نتايج نشان مي ‏دهند كه با افزايش اختلاف مقاومت تسليم و مقاومت نهايي، يا كاهش مدول يانگ، يا كاهش ضخامت ورق، ميزان بازگشت فنري افزايش مي‏ يابد. كلمات كليدي: خمكاري، بازگشت فنري، آباكوس، ماشين آلات مولتي فرمينگ، شكل‏ دهي چندگانه، شبيه‎سازي

1397/11/02

Analytical, experimental and numerical study of spring-back in bending of strip in metal clamps

11/21/2018 12:00:00 AM

Spring-back is almost occurring in every metal forming production process. Bending process is one of the most important processes that is affected by spring-back. Metal clamps are usually produced by bending process. Most of these parts are made of mild and spring steels in different shapes. In this thesis, spring-back is measured for a circular workpiece, and the modeling of the process has been implemented by Abaqus finite element analysis software. The experimental and numerical results are compared for a selected clamp. Multiforming machine is used for fabrication of circular clamps and the effect of manufacturing process parameters on spring-back is studied. The simulation result has good agreement with experiment with a maximum error value equal to 2.3 %. Also a parametric study was carried out to present the effects of the yield stress, tensile stress, Young’s modulus and sheet thickness on spring-back. The results show that by increasing the difference between yield stress and tensile stress, or decreasing Young’s modulus, or decreasing the sheet thickness, spring-back will be increased. Keywords: Bending, Spring-back, Abaqus, Multiforming machinery, Simulation