بررسی و مقایسه دو روش آهنگری داغ قالب بسته قلاب های بالابر جرثقیل با استفاده از شبیه سازی به روش حجم محدود

قلاب های بالابر جرثقیل قطعاتی با هندسه پیچیده می باشند که آهنگری قالب بسته آنها بدون عیوب آهنگری باکمترین میزان ضایعات و حداقل نیرو نقش کلیدی در فرآیند آهنگری اقتصادی قلاب های جرثقیل و همچنیناطمینان از ایمنی آنها تحت شرایط کاری بازی می کند. در این مقاله قالب آهنگری قلاب جرثقیل با استفاده ازهندسه قلاب نهایی و روابط طراحی قالب بسته آهنگری ، طراحی و جهت شبیه سازی با استفاده از پرسهیدرولیک سرعت ثابت، سه بعدی سازی می گردد. همزمان پیش فرم آهنگری قالب بسته قلاب جرثقیل براساسدو روش فورج قلاب های جرثقیل ، طراحی گشته و با استفاده از نرم افزار Simufact Forming v.12 وروش حجم محدود، فرآیندآهنگری پیشفرم ازنظر،نیروی آهنگری، میزان پلیسه،عیوب آهنگری، توزیع دماو تنش های وارده به قالب های بالایی و پایینی و همچنین تغییر شکل قالب شبیه سازی و بررسی گردید و سپسنتایج بااستفاده ازروابط محاسبه نیرو،صحت سنجی گشت. پس ازشبیه سازی وآهنگری قلاب مشاهده گردیدکه در پیشفرم حاصل از روش خمکاری شمش فلزی، درصد از شمشال اولیه تبدیل به پلیسه می گردد در حالی که این مقدار برای پیشفرم حاصل از پهن کردن به وسیله ضربات پتک برابر با 29/2 درصد به دست آمده است. همچنین نیروی لازم جهت پر کردن حفره قالب در حالت پیشفرم حاصل از خمکاری یک کاهش 37/8درصدی نسبت به پیشفرم حاصل ازپهن کردن متریال از خود نشان می دهد. در ادامه با بررسی نتایج شبیه سازیعیوب آهنگری همچون روی هم افتادگی در طراحی پیشفرم حاصل از پهن کردن شمشال اولیه ، در مقطعحساس قلاب مشاهده شد که موجب کاهش استحکام قلاب درحین کارخواهدشد. درپایان قالب های بالاییو پایینی از نظر شوک حرارتی ، تنش های وارده و تغییر شکل قالب حین کورس پرس در دو حالت پیشفرمبررسی گردید که در پیشفرم حاصل از خم کاری شمشال ،به مراتب نتایج بهبود بیشتری نسبت به طراحی پیشفرمحاصل ازپهن کردن شمشال ازخودنشان می دهند.

Keywords:

قلاب جرثقیل , آهنگری قالب بسته , پیشفرم , Simufact Forming , روش حجم , نرم افزار محدود