![](/images/graphics-bg.png)
Investigation of contact interface between the punch and blank in deep drawing process
Author
Source
Engineering and Technology Journal
Issue
Vol. 25, Issue 03 (30 May. 2007), pp.370-382, 13 p.
Publisher
Publication Date
2007-05-30
Country of Publication
Iraq
No. of Pages
13
Main Subjects
Abstract AR
تم في هذا البحث استخدام برنامج (5.4 ANSYS) الخاص بتقنية العناصر المحددة في تمثيل عملية السحب العميق.
حيث تم تمثيل العملية باستخدام نموذج متماثل المحاور على شكل قدح أسطواني بقطر خارجي (44mm) و ارتفاع (28mm) و سمك (0.5mm) و لمعدن الصلب الطري بنسبة كربون (% 0.15)، مع إجراء مقارنة بين النتائج العملية و النتائج النظرية.
و قد تم تصنيع و استخدام ستة أنواع من المخارم (Punch) ذات نصف قطر تقوس للحافة مقداره (3, 6, 9,15,18, 21.5 mm), في حين أن نصف قطر تقوس حافة القالب الأنثى (Die ) بقى ثابت بمقدار(6mm) يهدف البحث إلى دراسة تأثير تغير نصف قطر تقوس حافة المخرم على منطقة التماس بين المخرم و الصفيحة، قوة ضغط المخرم، تغير السمك على جدار القدح المنتج، توزيع الإجهادات و الانفعالات على الجدار الداخلي و الخارجي للقدح المنتج، مقدار ارتفاع القدح و الارتداد الخلفي (spring back) للقدح المنتج.
و قد أثبتت النتائج ما يلي : يزداد طول منطقة التماس بين المخرم الذكري و الصفيحة مع زيادة نصف قطر تقوس حافة المخرم، و أن قيمتها تساوي قيمة نصف قطر التقوس تقريبا.
تؤدي زيادة نصف قطر تقوس حافة المخرم إلى زيادة ارتفاع القدح المنتج في حدود (% 20) نظريا، و في حدود (% 18) عمليا.
كما يؤدي إلى زيادة قيمة الارتداد الخلفي بمقدار (% 1.75) نظريا، و (% 1.25) عمليا.
أن أقصى قيمة لترقق المعدن تحدث عند استخدام مخرم كروي الرأس بسبب المط الزائد للمعدن على وجه المخرم.
كما تؤدي زيادة نصف قطر تقوس حافة المخرم إلى تقليل قوة السحب بدرجة بسيطة، حيث تكون الزيادة الحاصلة في قوة السحب مع استمرار الشوط بصورة تدريجية و تستغرق مسافة أطول للشوط.
أما طريقة توزيع الإجهادات و الانفعالات و لجميع المخارم المستخدمة، فقد كانت متشابهة و متقاربة من حيث القيمة، سواء على الجدار الخارجي أو الداخلي للقدح المنتج.
Abstract EN
In this work a commercially finite element program code (ANSYS 5.4), is used to perform the numerical simulation of the deep drawing operation.
A simplified axisymmetric model of cylindrical cup of (44 mm) outer diameter, (28 mm) height and (0.5mm) sheet thickness of annealed mild steel of 0.15 % carbon content, has been developed, and the numerical results are compared with the experimental work.
Six types of punches of (43mm) diameter with punch profile (nose) radius of {P = 3, 6, 9, 15, 18, & 21.5 mm} have been constructed and used, and the value of die profile (nose) radius is kept constant to (d = 6mm).
This work aims to study the effect of punch profile radius on the interfacial contact between the punch and the blank, punch load, thickness variation over the produced cup wall, localized strains and stresses distribution across the inner and outer wall of the drawn part, the height and amount of spring back of the drawn part.
The results show that ; The length of contact distance between the blank and the punch increases as the punch nose increases and its value approximately is equal to punch nose radius.
Increasing the punch profile radius leads to increasing the cup height about (2 % for FE Simulation & 18 % for experimental work), and increasing the value of spring back to about (1.75 % for FE Simulation &1.25 % for experimental work)) for punch nose radius ranging from (3 to 21.5mm).
The greatest thinning is seen to occur with spherical punch due to great stretching of the blank over the punch head.
The punch load decrease slightly with increasing punch nose radius.
The more generous punch radius (spherical nose), the more gradual rise of the punch load and larger the punch travel.
The stress and strain distributions for all geometries chosen are similar in shape, and have the same trend and approximately the same values for both inner and outer wall of the drawn part.
American Psychological Association (APA)
Jawad, Walid Khalid. 2007. Investigation of contact interface between the punch and blank in deep drawing process. Engineering and Technology Journal،Vol. 25, no. 03, pp.370-382.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-53362
Modern Language Association (MLA)
Jawad, Walid Khalid. Investigation of contact interface between the punch and blank in deep drawing process. Engineering and Technology Journal Vol. 25, no. 03 (2007), pp.370-382.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-53362
American Medical Association (AMA)
Jawad, Walid Khalid. Investigation of contact interface between the punch and blank in deep drawing process. Engineering and Technology Journal. 2007. Vol. 25, no. 03, pp.370-382.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-53362
Data Type
Journal Articles
Language
English
Notes
Includes bibliographical references : p. 376-377
Record ID
BIM-53362