آموزش مبانی طراحی ورق فلزی برای مهندسین طراحی مکانیک

سرفصل ها و درس ها

معرفی Introduction

• معرفی دوره Introduction to the course

• چرخه طراحی تا تولید Design to Production Cycle

• چرا ورق فلز؟ Why Sheet metal?

• چرا دانش فرآیند برای طراح مهم است؟ Why Knowledge of Process is important for Designer?

• دانش و مهارت های مورد نیاز برای طراحی موثر Knowledge and Skills required to Design effectively

مواد Materials

• نورد ورق فلزی Sheet metal Rolling

• انتخاب مواد Material Selection

• خواص مواد Material Properties

• فولاد در مقابل آلومینیوم Steel vs Aluminum

• مدول Modulus

• سختی Hardness

• سختی و قدرت Toughness and Strength

• مقایسه سختی، سختی و استحکام Comparison between Hardness, Toughness and Strength

فرآیندهای مشترک Common Processes

• عملیات برش Shearing Operation

• فرآیندهای مشترک Common Processes

• فرآیند اصلی مهر زنی Basic Stamping Process

• ضایعات در ورق فلز و عملیات اصلاح Scrap in Sheet metal and Shaving Operation

• عملیات برش Cutting Operations

• محاسبه نیروی مشت زدن Punching Force calculation

نظریه تغییر شکل پلاستیک Theory of Plastic Deformation

• تغییر شکل پلاستیک چیست؟ What is Plastic Deformation?

• منحنی تنش- کرنش Stress- Strain Curve

• ازدیاد طول پلاستیک در آزمایش Plastic Elongation in Testing

• ناهمسانگردی Anisotropy

• اندازه دانه Grain Size

شکل پذیری Formability

• مقدمه ای بر شکل پذیری Introduction to Formability

• تست شکل پذیری Formability Test

• شکل گیری نمودار حد Forming Limit Diagram

• تأیید طراحی با استفاده از نمودار حد شکل گیری - فرآیند Design Verification using Forming limit diagram - process

• نازک شدن به عنوان معیار شکل پذیری Thinning as a measure of formability

خم شدن Bending

• فرآیند خم شدن Bending Process

• پارامترهای خم و کمک هزینه خم Bend Parameters and Bend allowance

• محور خنثی در خمش و عامل K Neutral Axis in Bending and K factor

• محاسبه کمک هزینه خم Bend allowance calculation

• عقب‌نشینی بیرونی و عقب‌نشینی درونی Outside Setback and Inside Setback

• کسر خم Bend Deduction

• مثال مسئله 1 - محاسبه طول خالی Example Problem 1 - Calculating Blank length

• رابطه بین زاویه قوس خمشی و زاویه فلنج Relation between Bend arc angle and Flange angle

• اثرات مواد در خمش Material Effects in Bending

• حداقل شعاع خمش Minimum Bend Radius

• کاهش کششی مساحت Tensile Reduction of Area

• عوامل موثر بر خم شدن Factors that Affect Bendability

• عواملی که بر خمش پذیری تأثیر می گذارد - شامل مواد Factors that Affect Bendability - Material Inclusions

• محاسبه نیروی خمشی Bending Force Calculation

• انواع فلنجینگ Types of Flanging

• عملیات مهره زنی Beading operation

بازگشت بهار و چین و چروک Springback and Wrinkling

• بهار برگشت و جلوه ها Spring-back and Effects

• محاسبه Springback Springback Calculation

• اسپرینگ بک منفی Negative Springback

• ضد بازیگری Springback Counter-acting Springback

• چروک شدن در ورق فلز Wrinkling in Sheet metal

طراحی عمیق Deep Drawing

• عملیات ترسیم عمیق Deep Drawing Operation

• جزئیات طراحی عمیق Deep drawing Details

• تمرین طراحی عمیق Deep drawing Practice

• نیروی کشش عمیق و قابلیت کشش Deep Drawing Force and Drawability

• اتو کشیدن و دوباره کشیدن Ironing and Redrawing

سایر عملیات Other Operations

• هیدروفرمینگ Hydroforming

• هیدروفرمینگ لوله Tube Hydroforming

• هیدروفرمینگ - چرا در خودرو و اشکالات استفاده می شود Hydroforming - Why is it used in Automotive and Drawbacks

• حال چرخش Spinning

• شکل دهی کششی Stretch Forming

• خم شدن لوله Tube Bending

• رول فرمینگ Roll Forming

• نقش برجسته و سکه Embossing and Coining

اتصال ورق فلز Sheet metal Joining

• جوشکاری Welding

• اتصال دهنده ها Fasteners

• اتصال دهنده ها در مقابل جوشکاری Fasteners vs Welding

ابزار و تجهیزات Tools and Equipment

• قالب های ساده و مرکب Simple and Compound Dies

• می میرد پیشرو Progressive Dies

• می میرد انتقال Transfer Dies

• جنبه های انتخاب و طراحی را فشار دهید Press Selection and Design aspects

• اقتصاد پردازش ورق فلز Economics of Sheet metal Processing

ملاحظات طراحی Design Considerations

• هزینه ساخت Manufacturing Cost

• طراحی خالی Blank Design

• جهت خم و دانه Bend and Grain Direction

• تمرکز استرس Stress Concentration

• دستورالعمل های طراحی برای سوراخ ها و زبانه ها Design Guidelines for Holes and Tabs

• رهنمودهای طراحی برای امداد خمشی 1 Design Guidelines for Bend relief 1

• رهنمودهای طراحی برای امداد خمشی 2 Design Guidelines for Bend relief 2

• دستورالعمل های طراحی برای فلنج در نزدیکی خم ها Design Guidelines for Flange near Bends

• دستورالعمل‌های طراحی برای سوراخ‌ها در نزدیکی خم‌ها و لبه‌ها Design Guidelines for holes near Bends and edges

• اتمام گوشه Corner Finishing

• بریدگی های کشش فلنج Notches of Stretch Flange

• سوراخ های ابزار Tooling Holes

• اجتناب از کانال های عمیق در خم شدن Avoiding Deep channels in Bending

• تحمل در ورق فلز و عوامل Tolerance in Sheet metal and Factors

• منجوق و فرورفتگی برای افزایش سفتی Beads and Dimples to increase Stiffness

• تراز کردن سوراخ ها در قطعات خم شده Alignment of Holes in Bent parts

• قطعات شکل ناپذیر Non-formable parts

• حفظ جهت و صافی سطوح Maintaining orientation and flatness of surfaces

• مسائل شکل پذیری Formability Issues

• مطالعات شکل پذیری - 4 مثال Formability Studies - 4 examples

• انتقال ها Transitions

• ملاحظات در طراحی ورق فلزی Considerations in Sheet metal design

• خلاصه - دستورالعمل های کلی برای طراحی ورق فلز Summary - General guidelines for Sheet metal design

فضای کاری طراحی ورق فلز در Fusion 360 Sheet Metal Design Workspace in Fusion 360

• مقدمه ای بر فضای کاری ورق فلزی در Fusion 360 Introduction to Sheet metal workspace in Fusion 360

• قوانین ورق فلز: شرایط خم و گوشه خم Sheet metal Rules: Bend conditions and Bend corners

• ساخت نمای باز - الگوی مسطح و طراحی اولیه Making Unfolded View - Flat pattern and Basic Drawing

• پروژه طراحی - نگهدارنده موبایل ساده Design Project - Simple Mobile Holder

• پروژه طراحی 2 - براکت نصب Design Project 2 - mounting bracket

پروژه های طراحی - توسعه مفهوم بخش اصلی ورق فلزی Design Projects - Basic Sheet metal part Concept development

• مقدمه - پروژه ها - توسعه مفهوم Introduction - Projects - Concept development

• فایل های ورودی Input Files

• پروژه 1 - بیان مسئله، ورودی و الزامات Project 1 - Problem statement, Input and requirements

• پروژه 1 - طراحی CAD قسمت 1 Project 1 - CAD Design Part 1

• پروژه 1 - طراحی CAD قسمت 2 Project 1 - CAD Design Part 2

• پروژه 1 - طراحی CAD قسمت 3 Project 1 - CAD Design Part 3

• پروژه 1 - بررسی و خلاصه Project 1 - Review and Summary

• پروژه 2 - بیان مسئله و ورودی Project 2 - Problem statement and Input

• پروژه 2 - طراحی CAD Project 2 - CAD design

• پروژه 2 - بررسی Project 2 - Review

• پروژه 3 - بیان مسئله و ورودی Project 3 - Problem statement and Input

• پروژه 3 - تکرار طراحی CAD 1 Project 3 - CAD design Iteration 1

• پروژه 3 - طرح CAD تکرار 2- با سفت کننده Project 3 - CAD design Iteration 2- with stiffener

• پروژه 3 - بررسی Project 3 - Review

• پروژه 4- بیان مسئله و ورودی Project 4- Problem statement and Input

• پروژه 4 - طراحی CAD Project 4 - CAD design

• پروژه 4 - بررسی Project 4 - Review

دانشتان را امتحان کنید Test your knowledge

• دانشتان را امتحان کنید Test your knowledge

بخش پاداش Bonus Section

• گردش کار CAD براکت فلزی Fusion 360 در فضای کاری Patch Surface Fusion 360 Sheet metal bracket CAD workflow in Patch Surface workspace

• گردش کار CAD براکت فلزی Fusion 360 در Patch Surface Workspace 2 Fusion 360 Sheet metal bracket CAD workflow in Patch Surface workspace 2

• نتیجه گیری و معاملات پاداش Conclusion and Bonus deals