109
.. 110
.. 110
112
. 119
. 121
… 124
.. 125
131
.. 133
.. 140
146
.. 148
.. 150
.. 152
… 155
.. 156
. 157
.. 159
164
در گذشته خمکاری لوله یک هنر تلقی می‌شد و خمکاری اکثراً توسط افراد ماهری که در طی چندین سال تجربه کسب کرده بودند انجام می‌گرفت. در چند دهه اخیر تحقیقات گسترده‌ای در زمینه خمکاری لولهها به منظور ایجاد دانش پایه در این زمینه صورت گرفته است. به کمک کارهای تجربی، تحلیل‌های تئوری و شبیه‌سازی‌های عددی درک بهتری از نحوه تغییر شکل لوله در حین خمکاری فراهم شده است.
روشهای مختلفی جهت خمکاری لولهها وجود دارد. هر یک این روشها با توجه به نوع و کیفیت خمی که میتوانند تولید کنند دارای کاربردها و محدودیت‌هایی میباشند. انواع روشهای خمکاری لولهها شامل خمکاری برشی[1]، خمکاری کششی[2]، خمکاری فشاری با بازوی متحرک[3]، خمکاری پرسی[4]، خمکاری فشاری[5] و خمکاری غلتکی[6] و غیره میباشند. انتخاب یک روش خمکاری بستگی به : 1) کیفیت خم و نرخ تولید مورد نظر و 2) جنس لوله، شعاع خم نسبی(R/D)، قطر نسبی لوله(D/t) و دقت لازم (D قطر خارجی، t ضخامت و R شعاع خط مرکزی خم میباشند) دارد. به عنوان مثال برای خمکاری لوله‌های جدار نازک با نرخ تولید زیاد و دقت بالا، مناسب‌ترین گزینه استفاده از روش خمکاری کششی می‌باشد.
در موتور هواپیماها و فضاپیماها، قطعات لوله‌ای با شعاع خم كوچك از جنس‌‌های آلومینیوم، تیتانیوم و آلیاژهای با استحكام بالا به صورت
فراوان به كار گرفته میشوند. شعاع خم این قطعات لوله‌ای در برخی موارد در حدود قطر خارجی آن ها می‌باشد كه با روشهای رایج خمكاری سرد لولهها قابل تولید نیستند. در این موارد لازم است روشهای جدیدی جهت تولید خم با كیفیت مطلوب مورد استفاده قرار گیرند. یكی از این روشها، خمكاری فشاری لوله می‌باشد كه در آن خمكاری تحت فشار داخلی مندرل لاستیکی انجام می‌گیرد. این روش در مقایسه با سایر روشهای خمکاری لولهها دارای مزایایی مانند دقت و بازدهی بالا، هزینه پایین و تولید خم با کیفیت خوب می‌باشد [1].
1-1- تعاریف و پارامترهای خمكاری
در شکل (1‑2) پارامترهای خمكاری لوله نشان داده شده است. هر یک از این پارامترها را می‌توان به صورت زیر تعریف نمود [2].
- سطح خمش: سطحی كه از شعاع خط مركزی لوله (شعاع خم) عبور می كند و عمود بر جهت چرخش خم می باشد.
- خط مركزی لوله (CL): خط ممتدی كه هر نقطه واقع در مركز سطح مقطع لوله را به هم وصل می كند.
شکل (1‑2): پارامترهای رایج در خمكاری لوله
- دیواره خارجی خم[7]: كمان/لبه بیرونی خم می باشد.
- دیواره داخلی خم[8]: كمان/لبه داخلی خم می باشد.
- شعاع خط مركزی (CLR): فاصله بین مركز چرخش خم و خط مركزی لوله می‌باشد كه شعاع خم نیز نامیده می‌شود. در صنعت خمكاری معمولاً شعاع خم بر حسب ضریبی از قطر خارجی لوله (OD) و به صورت mD بیان می شود. به عنوان مثال وقتی لوله ای به قطر خارجی 30 میلی متر با 5D CLRخم می شود یعنی اینكه شعاع خم برابر 45 میلی متر می باشد.
| (1‑1) |
- انحنای خم: عكس شعاع خط مركزی را انحنای خم می گویند.
| (1‑2) |
مماس: ناحیه مستقیم لوله در دو انتهای خم را مماس می گویند و می تواند هر مقداری داشته باشد. لوله خم شده ای كه در هر دو انتها فاقد مماس باشد تحت عنوان لوله با مماس صفر خوانده می شود.
- قطر لوله: هرگاه قطر لوله به تنهایی به كار رود منظور قطر خارجی لوله می باشد.
جدول (1‑1): پارامترهای خمكاری
| نماد | توضیح |
| CLR | شعاع خط مركزی |
| CL | خط مركزی لوله |
| OD | قطر خارجی لوله |
| ID | قطر داخلی لوله |
| DOB | زاویه خم |
| t | ضخامت اولیه جدار لوله |
| to | ضخامت دیواره خارجی لوله در محل خم |
| ti | ضخامت دیواره داخلی لوله در محل خم |
1-2- روش های خمكاری لوله
روشهای زیادی برای خمكاری لولهها وجود دارد. بعضی از این روشها به صورت گرم و برخی دیگر به صورت سرد انجام میشوند. در این بخش فقط در مورد روشهای خمکاری سرد لولهها بحث خواهد شد. هر یک از این روشها دارای كاربردها و محدودیت هایی از لحاظ نوع خم، حداكثر زاویه خمی كه میتوانند ایجاد كنند، هزینه های تولید و کیفیت خم میباشند. انتخاب روش خمكاری بستگی به: 1) كیفیت خم و تعداد تولید و 2) قطر لوله، ضخامت لوله و شعاع خم لوله دارد [3].
1-2-1- خمكاری فشاری
خمكاری فشاری از جمله روشهای خمكاری سرد لوله است كه اخیراً مورد توجه زیاد قرار گرفته است. از این روش بیشتر برای تولید خم‌های با شعاع كم در لوله‌های جدار نازك استفاده می‌شود. از جمله مزیتهای این روش امكان تولید خم‌های با شعاع كوچك در حدود قطر خارجی لوله، تولید خم با تغییرات ضخامت كم، تغییر سطح مقطع (بیضی شدن) كم و تجهیزات ارزانتر در مقایسه با سایر روشهای خمكاری لوله می‌باشد.
فرم در حال بارگذاری ...
