Automatic tooling design for rotary draw bending of tubes(2)

图7 一个小型的提取物之一规则块

图8 结构的模糊逻辑系统

模糊系统的设计，进一步显示在下面的节。 4 ，已使用了多少次的变化管几何形状和材和令人鼓舞的成果，因为它总是提供了一个可行的进程，以良好的产品。然而，为了验证，如果一定程度的支持每个规则已正确评价，这一系统已接口与神经模糊学习模块，提供了上述软件包。一些地方的模糊系统已被排除学习，因为作者是非常有信心的制订。该系统已训练与现有的实验数据。神经模糊培训无显着变化的DOS 。这样的结果很可能的原因是相同的实验数据，但结合其他来源，已经beenused手动的模糊系统设计。然而不能排除，今后，培训系统与更广泛的数据集将产生不同的结果。

图8显示的整个结构的规则区块，确定模糊逻辑推理流从输入变量输出变量。该连接线象征数据流。每个输出变量连接到只有一个规则块。区块内的所有规则，经营者的补偿伽玛（参数γ= 0.10 ）已用于输入聚集，即计算的“如果”部分的规则块。至于结果汇总，结合模糊组成不同的规则，以一个结论：BSUM方法，也就是说，所有发射规则进行评估。的支持程度（拒绝服务）是用来衡量每个规则根据其重要性。那个默认值的输出变量使用的规则是，如果没有发射的这个变数。不同的方法可用于去模糊化，从而导致无论是在最合理的结果或最好的折衷办法。最好的折衷是由该中心的最高（COM ）的方法，用于这方面。以及为输入变量，隶属函数的输出变量不均匀分布的。更深入地了解所用的方法去模糊在拟议的模糊系统中可以找到[ 18 ] 。

4方法的应用

所描述的方法已在一个软件工具（称为管ProDes ）。该软件已经开发，试验和评估，完全参照不锈钢和碳钢管，改变墙因素。没有其他materialhas进行了测试。在下面的，这两个例子中的应用该软件的介绍。

4.1示例1 ：碳钢管大墙因素

管ProDes进行了测试与双相钢管壁因子（外径/吨）= 20和白度弯曲（公司法改革/外径）出生日期= 1.96 。材料特性和几何输入数据鉴于在表4 。建议overbending比例是1.041 ;

正确（实验核实）系数为1.035 。扁平指标是Riskflat = 0.65 “0.5 （正面和大于0.5 ）。这表明，可能会趋平发生，无论加工安装。计算起皱指标是Riskwrink = 0.34 ，这是积极的，但小于0.5 。这表明，起皱是可能出现，但也可能是减少或抑制一个适当的工具选择。此外，敏感性的进程，改变了应变硬化指数n是很低的，因为Δn_wrink = 45 ％。因此，一个正确的选择模具应能确保unwrinkled和强大进程。比较模具设计的过程工程师和模具设计的管ProDes的简要汇报在表5 。模具设计是简单的比选定的管ProDes 。它已被实验证实，如果使用的工具设计的工艺工程师，测量平坦化的进程是δ=二点二六毫米，大于规定的最高容许直径减少（2毫米）。此外，皱纹增长的内在管简介（图9 ）。如果使用的是安装建议的管

图9

表4 输入数据：

表5 。模具设计所建议的管ProDes和过程工程师

图9 起皱的例子1

ProDes ，平坦化的进程是密切的宽容和不起皱是

可见。

4.2示例2 ：不锈钢管与小壁因子管ProDes已经过测试，以不锈钢管与墙因子白= 7和弯曲程度的出生日期= 2 。材料特性几何输入数据中给出表6 。该overbending比，所建议的管ProDes是1.044 ，而正确的（实验测试）系数为1.047 。计算间伐和起皱指标远远低于零（-0.68 ，-0.50 ，分别）。因此，不存在风险这两个缺陷即使有一个基本的工具，和敏感性这一过程发生变化的材料特性是不相关。

表6 。输入数据，以管ProDes例如2

表7 。模具设计所建议的管ProDes和过程工程师

例如2

相反的，平坦的指标是0.64 ，这是积极的0.5以上。比较模具设计的过程工程师和模具设计的管ProDes的简要汇报在表7 。实验结果表明，如果使用的是安装所建议的过程工程师，测量平坦化的进程是δ= 0.33毫米，大于规定的最高容许直径减少（0.3毫米）。无显着性起皱或变薄出现。

5结论

在结合数值计算、模糊逻辑和经验法则的基础上，描述了一种综合的基于计算机的旋转式管拉弯自动工艺设计的方法。所提出方法能够正确地预测缺陷发生的风险。此外，该方法看起来可以进行有效的模具装置设计。由于总是能够提供可行的工艺和健全的产品，该方法已经多次被一家意大利公司（Sicamb of Latina，Italy，藉此表示感谢）使用。在变化的管几何形状和材料的同时，仍然可以得到令人鼓舞结果。

所提出方法的局限在于不能自动评价方案的经济可行性和便利性。目前，该系统暂时只包括成本约束。

参考资料：

1.Al-Qureshi HA, Russo A (2002) Spring-back and residual stresses inbending of thin-walled aluminium tubes. Mater Des 23:217–222

2. Al-Qureshi HA (1999) Elastic-plastic analysis of tube bending. Int J Mach Tools Manuf 39:87–104

3. Elchalakani M, Zhao XL, Grzebieta RH (2002) Plastic mechan-ism analysis of circular tubes under pure bending. Int J Mech Sci44:1117–1143

4. Kim YM, Kim JI (2001) An analysis to minimize the amount of springback after coiling of helical steam generator tubes. Int J Press Ves Pip78:11–17

5. Peek R (2002) Wrinkling of tubes in bending from ?nite strain three-dimensional continuum theory. Int J Solids Struct 39:709–723

6. Tang NC (2000) Plastic-deformation analysis in tube bending. Int JPress Ves Pip 77:751–759

7. X. Wang X, J. Cao J (2001) Wrinkling limit in tube bending. J EngMater Technol 123:430–435

8. Wierzbicki T, Sinmao MV (1997) A simpli?ed model of Brazier ef-fect in plastic bending of cylindrical tubes. Int J Press Ves Pip 71:19–28

9. Flehming T, Blumel KW, Kibben M (2001) Investigation to bendingboundaries of circular tube cross sections and presentation of a new bending mandrel. In: Siegert K (ed) Hydroforming of tubes, extrusionsand sheet metals. Mat-INFO, Frankfurt, pp 41–62

10. Alcoa Aluminum (1974) Forming Alcoa Aluminum. Alcoa Aluminum,Pittsburgh, PA

11. Miller GG (2003) Tube forming processes, a comprehensive guide. So-ciety of

Manufacturing Engineers, Dearborn, MI

12. Tapper JA (2001) Optimize your tube-bending operations. Met FormMag June:66–72

13. Bouzakis K-D, Korlos A et al. (2000) Development of a technologicalpost processor to

improve the multi axis bending accuracy of fur-niture tubular components based on a process FEM simulation. In:IInd International Seminar on Improving Machine Tool Performance,Nantes-LaBaule, France, July 3–5, 2000

14. Jina Z, Luob S, Daniel Fang X (2001) KBS-aided design of tube bend-ing processes. Eng

Appl Artif Intell 14:599–606

15. Abdei-Malek K, Maropis N (1998) A design-to-manufacture case study: automatic design

of post-fabrication mechanisms for tubularcomponents. J Manuf Syst 17(3):183–194 16. Zambelli P (2003) Progettazione del processo di curvatura di tubi rotary draw bending.

Master thesis, Università di Cassino

17. Banabic D, Bunge H-J, Pohlandt K, Tekkaya AE (2000) Formability of metallic materials.

Springer, Berlin Heidelberg New York

18. Von Altrock C (1996) Fuzzy logic and neurofuzzy applications ex-plained. Prentice-Hall,

New York

搜索“diyifanwen.net”或“第一范文网”即可找到本站免费阅读全部范文。收藏本站方便下次阅读，第一范文网，提供最新初中教育Automatic tooling design for rotary draw bending of tubes(2)全文阅读和word下载服务。