6.1. Process detailsIn flow forming

6.1. Process details
In flow forming, as shown schematically in Fig. 26,
the blank is fitted into the rotating mandrel and the rollers
approach the blank in the axial direction and plasticise
the metal under the contact point. In this way, the
wall thickness is reduced as material is encouraged to
flow mainly in the axial direction, increasing the length
of the workpiece.
The flow of metal directly beneath the roller consists
of two components, axial and circumferential. If the
length of circumferential contact is much longer than the
axial contact length, then the axial plastic flow will
dominate the circumferential one. In this case, reduction
Fig. 25. Parts produced by flow forming [3].
Fig. 26. Principle of flow forming (deformation zone and forces) [3].
in thickness will resemble that of plane strain extrusion
and a sound product will be produced [27]. On the other
hand, if the opposite is true, then circumferential flow
will dominate leading to high constraint of flow in the
axial direction. This situation will normally give rise to
bulges in front of the rollers causing defects.
As the workpiece volume is constant, with negligible
tangential flow, the final component length can be calculated
as [3]:
L1
L0
S0(di  S0)
S1(di  S1)
where L1 is the workpiece length, L0 is the blank length,
S0 is the starting wall thickness, S1 is the final wall thickness
and di is the internal diameter.
6.1.1. Forward and backward flow forming
In flow forming, especially in flow forming of tubes,
there are two methods that can be employed, namely
forward and backward. These two methods are classified
in accordance to their direction of axial flow during the
process (Fig. 24).
For forward flow forming, the material flows in the
same direction as that of the traversing rollers. The blank
is held between the mandrel and the tailstock, which
requires the blank with a base or internal flange to allow
the tailstock to clamp against it. During this process, the
part that has not been worked is driven ahead of the
rollers. This method is typically suitable for making high
precision thin walled cylinders, such as rocket motor
cases, hydraulic cylinders, high-pressure vessels and
launcher tubes.
For blanks without a base or internal flange, backward
flow forming can be employed. In this case, the blank
is pushed onto the mandrel and is held against the headstock
and the axial thrust of the rollers pressed the blank
against the mandrel. During the course of flow forming,
spun material flows under the roller in the opposite
1432 C.C. Wong et al. / International Journal of Machine Tools & Manufacture 43 (2003) 1419–1435
direction of the roller towards the unsupported end of
the mandrel. Backward flow forming is especially suitable
when the original ductility of the blank is too low
to accommodate tensile stresses, such as cast and
welded parts.
The forward method is normally preferred because in
the backward method, worked material is required to
flow over the length of the mandrel, making the material
more susceptible to distortion like bell-mouthing at the
free end of the blank and loss of straightness [28]. Moreover,
backward flow forming is normally prone to nonuniform
dimension across the length of the product [29].
Forward flow forming is usually less productive as
compared to the backward method as the roller must travel
over the entire elongated length of the blank. In
addition, workpiece length with forward method is
restricted by slide stroke and mandrel length.
Both Xu et al. [30] and Li et al. [31] adopted finite
element simulation to study the deformation characteristics
and the axial displacement distribution, respectively,
in flow forming of tubes. For the backward
method, Li et al. observed that material was displaced
in the same direction (negative) as the axial feed (Fig.
27a) around the undeformed tube while it flows in the
opposite direction to the feed of the roller (positive)
primarily in the deformation zone, thus elongating the
spun parts, as shown in Fig. 27b,c. In the spun section,
metal flow is mainly in the negative direction due to the
push of local plastic deformation (Fig. 27d,e). Over the
thickness, the tangential displacement is larger in the
external layers than it is in the internal layers.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

6.1 การรายละเอียดกระบวนการในขั้นตอนการขึ้นรูป แสดง schematically ใน Fig. 26ว่างเปล่าเป็นสิ่ง mandrel หมุนและแบบลูกกลิ้งวิธีการว่างในทิศทางตามแนวแกน และ plasticiseโลหะภายใต้จุดติดต่อ ด้วยวิธีนี้ การความหนาจะลดลงเมื่อวัสดุเป็นกำลังใจให้ไหลในทิศทางตามแนวแกน เพิ่มความยาวของเทคโนโลยีการไหลของโลหะโดยตรงใต้ลูกกลิ้งประกอบด้วยคอมโพเนนต์สอง แกน และ circumferential ถ้าการความยาวของ circumferential ติดต่อไม่มากเกินตัวความยาวของแกนที่ติดต่อ แล้วจะไหลตามแนวแกนพลาสติกครองหนึ่ง circumferential ในกรณีนี้ ลดFig. 25 ชิ้นส่วนที่ผลิต โดยขั้นตอนการขึ้นรูป [3]Fig. 26 หลักการของขั้นตอนการขึ้นรูป (แมพโซนและกองกำลัง) [3]ความหนาจะมีลักษณะที่ไหลออกมาต้องใช้เครื่องบินและเสียงผลิตภัณฑ์จะผลิต [27] อื่น ๆมือ ถ้าตรงข้าม กระแสจริง แล้ว circumferentialจะครองนำสูงข้อจำกัดของขั้นตอนในการทิศทางตามแนวแกน สถานการณ์นี้โดยปกติจะเพิ่มขึ้นไปbulges หน้าลูกกลิ้งที่ทำให้เกิดข้อบกพร่องเป็นเทคโนโลยีไดรฟ์ข้อมูลเป็นค่าคง มีระยะกระแส tangential สามารถคำนวณความยาวของส่วนประกอบขั้นสุดท้ายเป็น [3]:L1 L0S0(di S0)S1(di S1)ที่ L1 คือ ยาวขึ้นรูปชิ้นงาน L0 ยาวว่างเปล่าS0 คือ ความหนาของผนังเริ่มต้น S1 คือ ความหนาที่สุดท้ายและเส้นผ่าศูนย์กลางภายในได้ดี6.1.1 การไปข้างหน้า และย้อนหลังขั้นตอนการขึ้นรูปในขั้นตอนการขึ้นรูป โดยเฉพาะอย่างยิ่งในขั้นตอนการขึ้นรูปของท่อมีสองวิธีที่สามารถทำงาน ได้แก่ไปข้างหน้า และย้อนกลับ ประเภทสองวิธีในทิศทางการไหลตามแนวแกนในระหว่างกระบวนการ (Fig. 24)การไหลไปข้างหน้าขึ้นรูป วัสดุไหลในการทิศทางเดียวกันว่าลูกกลิ้ง traversing ว่างเปล่าจัดขึ้นระหว่าง mandrel tailstock ซึ่งต้องว่าง ด้วยแปลนที่ฐาน หรือภายในให้tailstock การ clamp กับมัน ในระหว่างกระบวนการนี้ การส่วนที่ไม่ได้ทำเป็นขับเคลื่อนไปข้างหน้าของการลูกกลิ้ง วิธีนี้เหมาะจะทำให้สูงความแม่นยำบางผนังถัง เช่นมอเตอร์จรวดกรณี ถังไฮดรอลิก กระบอกเรือ และตัวเปิดใช้หลอดสำหรับช่องที่ไม่มีพื้นฐาน หรือภายในแปลน ย้อนหลังขั้นตอนการขึ้นรูปสามารถทำงาน ในกรณีนี้ ว่างเปล่ามีการผลักดันสู่ mandrel และขึ้นกับ headstockและกระตุกแกนของลูกกลิ้งที่กดว่างเปล่าจาก mandrel ระหว่างขั้นตอนการขึ้นรูปปั่นกระแสวัสดุภายใต้ลูกกลิ้งในตรงข้าม1432 C.C. วง et al. นานาชาติสมุดเครื่องมือเครื่องจักรและผลิต 43 (2003) 1419-1435ทิศทางของลูกกลิ้งสิ้นไม่สนับสนุนmandrel ไหลย้อนหลังขึ้นรูปเหมาะอย่างยิ่งเมื่อเกิดความเหนียวโดยต้นฉบับของว่างมีน้อยเกินไปเพื่อรองรับแรงดึงเครียด เช่นเหล็ก และส่วนรอยวิธีการไปข้างหน้าจะต้องปกติเนื่องจากในวิธีย้อนหลัง วัสดุทำงานถูกต้องกระแสช่วง mandrel ทำวัสดุยิ่งไวต่อการบิดเบือนเช่นระฆัง-mouthing ที่สุดท้ายฟรีของว่างและสูญเสีย straightness [28] นอกจากนี้ย้อนหลังขั้นตอนการขึ้นรูปเป็นปกติโอกาส nonuniformมิติทั้งความยาวของผลิตภัณฑ์ [29]ไหลไปข้างหน้าขึ้นอยู่มักจะมีประสิทธิผลน้อยเป็นเมื่อเทียบกับวิธีย้อนหลังเป็นลูกกลิ้งที่ต้องการเดินทางช่วงอีลองเกตทั้งของว่างเปล่า ในนอกจากนี้ ความยาวขึ้นรูปชิ้นงาน ด้วยวิธีส่งต่อเป็นจำกัด โดยความยาวของจังหวะและ mandrel ภาพนิ่งทั้งเขาและ al. [30] และ Li et al. [31] นำจำกัดองค์จำลองเพื่อศึกษาลักษณะแมพและ กระจายปริมาณกระบอกสูบแกน ตามลำดับในขั้นตอนการขึ้นรูปของท่อ สำหรับการย้อนหลังวิธี Li et al. สังเกตว่า วัสดุถูกพลัดถิ่นในทิศทางเดียว (ลบ) เป็นแกนที่ฟีด (ฟิกโรงแรม 27a ตรัง) รอบ ๆ ท่อ undeformed ในขณะที่มันไหลในการตรงข้ามกับทิศทางการดึงข้อมูลของลูกกลิ้ง (บวก)หลักในเขตแมพ ดังนั้น elongatingสานส่วน แสดงใน Fig. 27b, c ในส่วน spunกระแสโลหะเป็นส่วนใหญ่ในทิศทางลบเนื่องในกดพลาสติกภายในแมพ (Fig. 27 d, e) ผ่านการความหนา แทน tangential เป็นใหญ่ในการชั้นภายนอกมากกว่ามันเป็นชั้นภายใน

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

6.1 รายละเอียดขั้นตอน
ในการไหลขึ้นรูปตามที่แสดงในรูปแผนผัง 26
ว่างจะติดตั้งลงในแมนเดรและลูกกลิ้งหมุน
เข้าหาว่างเปล่าในทิศทางตามแนวแกนและ plasticise
โลหะภายใต้จุดติดต่อ ด้วยวิธีนี้
ความหนาของผนังจะลดลงตามวัสดุที่ได้รับการสนับสนุนที่จะ
ไหลส่วนใหญ่อยู่ในแนวแกน, เพิ่มความยาว
ของชิ้นงาน.
การไหลของโลหะใต้ลูกกลิ้งประกอบด้วย
สองส่วนแกนและเส้นรอบวง ถ้า
ความยาวของเส้นรอบวงติดต่อเป็นเวลานานกว่า
ระยะเวลาในการติดต่อแกนแล้วไหลตามแนวแกนพลาสติกจะ
ครองหนึ่งเส้นรอบวง ในกรณีนี้การลด
รูป 25. ชิ้นส่วนที่ผลิตโดยการไหลขึ้นรูป [3].
รูป 26. หลักการของการไหลของการขึ้นรูป (โซนเสียรูปและกองกำลัง) [3].
ความหนาจะมีลักษณะของการอัดขึ้นรูปความเครียดเครื่องบิน
และเป็นผลิตภัณฑ์ที่เสียงจะมีการผลิต [27] ที่อื่น ๆ
มือถ้าตรงข้ามเป็นจริงแล้วการไหลของเส้นรอบวง
จะครองที่นำไปสู่ข้อ จำกัด สูงของการไหลใน
แนวแกน สถานการณ์เช่นนี้ปกติจะก่อให้เกิด
นูนในด้านหน้าของลูกกลิ้งที่ก่อให้เกิดข้อบกพร่อง.
ขณะที่ปริมาณชิ้นงานที่เป็นค่าคงที่ด้วยเล็กน้อย
ไหลวงความยาวองค์ประกอบสุดท้ายสามารถคำนวณ
เป็น [3]:
L1? L0
S0 (ดิ? S0)
S1 (ดิ? S1)
ที่ L1 คือความยาวชิ้นงานที่มีความยาว L0 ว่างเปล่า,
S0 คือความหนาของผนังเริ่มต้น S1 เป็นความหนาของผนังสุดท้าย
และเป็นดิเส้นผ่าศูนย์กลางภายใน.
6.1.1 ไปข้างหน้าและการไหลย้อนกลับขึ้นรูป
ในการไหลเวียนของการขึ้นรูปโดยเฉพาะอย่างยิ่งในการสร้างการไหลของท่อ
มีสองวิธีที่สามารถใช้เป็นคือ
ไปข้างหน้าและข้างหลัง ทั้งสองวิธีจะจัด
ให้สอดคล้องกับทิศทางของการไหลตามแกนในระหว่าง
กระบวนการ (รูปที่. 24).
สำหรับการไหลไปข้างหน้าขึ้นรูปวัสดุไหลใน
ทิศทางเดียวกับที่ของลูกกลิ้ง traversing ว่างเปล่า
ที่จะจัดขึ้นระหว่างแมนเดรและ tailstock ซึ่ง
ต้องว่างเปล่าที่มีฐานหรือหน้าแปลนภายในเพื่อให้
tailstock เพื่อยึดกับมัน ในระหว่างกระบวนการนี้
เป็นส่วนหนึ่งที่ยังไม่ได้รับการทำงานเป็นแรงผลักดันไปข้างหน้าของ
ลูกกลิ้ง วิธีนี้มักจะเหมาะสำหรับการทำสูง
ถังกำแพงแม่นยำบางเช่นมอเตอร์จรวด
กรณีกระบอกไฮโดรลิเรือดันสูงและ
หลอดปล่อย.
สำหรับช่องว่างโดยไม่ต้องฐานหรือหน้าแปลนภายในหลัง
การไหลขึ้นรูปสามารถทำงาน ในกรณีนี้ว่างเปล่า
จะถูกผลักลงบนแมนเดรและจะจัดขึ้นกับ headstock
และแรงผลักดันแกนลูกกลิ้งกดว่างเปล่า
กับแมนเดร ในช่วงของการไหลของการขึ้นรูป,
ปั่นวัสดุไหลภายใต้ลูกกลิ้งในตรงข้าม
1432 CC วงศ์ et al, / วารสารนานาชาติของเครื่องมือและผลิต 43 (2003) 1419-1435
ทิศทางของลูกกลิ้งปลายได้รับการสนับสนุนของ
แมนเดร การไหลย้อนกลับขึ้นรูปมีความเหมาะสมโดยเฉพาะอย่างยิ่ง
เมื่อความเหนียวเดิมของว่างเปล่าอยู่ในระดับต่ำเกินไป
ที่จะรองรับแรงดึงความเครียดเช่นนักแสดงและ
ส่วนเชื่อม.
วิธีการไปข้างหน้าเป็นที่ต้องการตามปกติเพราะใน
วิธีการย้อนกลับทำงานวัสดุที่จะต้อง
ไหลผ่านความยาวของ แมนเดรทำให้วัสดุที่
อ่อนแอมากขึ้นเพื่อบิดเบือนเหมือนระฆังถ่ายทอดที่
ปลายฟรีของว่างและการสูญเสียตรง [28] นอกจากนี้ยังมี
การไหลย้อนกลับขึ้นรูปเป็นปกติมีแนวโน้มที่จะไม่สม่ำเสมอ
มิติความยาวของผลิตภัณฑ์ที่ [29].
ไหลไปข้างหน้าสร้างมักจะผลิตน้อยลงเมื่อ
เทียบกับวิธีการย้อนกลับเป็นลูกกลิ้งจะต้องเดินทาง
ในช่วงระยะเวลายาวทั้งหมดของว่างเปล่า ใน
การเพิ่มความยาวชิ้นงานด้วยวิธีการข้างหน้าจะ
จำกัด โดยจังหวะสไลด์และระยะเวลาในแมนเดรล.
ทั้งสอง Xu et al, [30] และหลี่ et al, [31] บุญธรรม จำกัด
การจำลององค์ประกอบเพื่อศึกษาลักษณะความผิดปกติ
และการกระจายการเคลื่อนที่ตามแนวแกนตามลำดับ
ในการไหลของท่อขึ้นรูป ย้อนกลับสำหรับ
วิธี Li et al, สังเกตวัสดุที่ถูกย้าย
ไปในทิศทางเดียวกัน (ลบ) ในฐานะแกนฟีด (รูป.
27a) รอบหลอด undeformed ในขณะที่มันไหลใน
ทิศทางตรงข้ามกับฟีดของลูกกลิ้ง (บวก)
ส่วนใหญ่อยู่ในเขตความผิดปกติจึงยืด
ปั่นส่วนดังแสดงในรูป 27b ค ในส่วนปั่น,
การไหลของโลหะเป็นส่วนใหญ่ในทิศทางเชิงลบเนื่องจากการ
ผลักดันของการเสียรูปพลาสติกท้องถิ่น (รูป. 27d, จ) กว่า
ความหนารางวงที่มีขนาดใหญ่ใน
ชั้นภายนอกมากกว่าที่เป็นอยู่ในชั้นภายใน

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

6.1 . กระบวนการในการสร้างรายละเอียด
ดังแสดงในแผนผังรูป
26 , ว่างมีเข็มขัดเข้าหมุนด้ามจับโลหะที่จะตีและลูกกลิ้ง
เข้าหาช่องว่างในแนว และ plasticise
โลหะภายใต้จุดติดต่อ ในวิธีนี้ ความหนาจะลดลงเป็นวัสดุ

ส่วนใหญ่ส่งเสริมให้ไหลในทิศทางแกนเพิ่มความยาว

ของชิ้นงานการไหลของโลหะโดยตรงภายใต้ลูกกลิ้งประกอบด้วย
สองส่วน แกน และ แฉะ . ถ้าความยาวของเส้นรอบวงคือติดต่อ

ติดต่อนานกว่าความยาวแกนแล้วแกนจะไหลพลาสติก
ครองเส้นรอบวง 1 ในกรณีนี้ , การลด
รูปที่ 25 ชิ้นส่วนที่ผลิตโดยการขึ้นรูป [ 3 ] ไหล .
26 มะเดื่อ . หลักการของการสร้าง ( แมพโซนและบังคับ ) [ 3 ] .
ความหนาจะคล้ายกับที่ของความเครียดระนาบรีด
และผลิตภัณฑ์เสียงจะผลิต [ 27 ] บนมืออื่น ๆ
ถ้าตรงข้ามเป็นจริงแล้ว
ไหลแฉะจะครองนำไปสู่ข้อจำกัดสูงของการไหลใน
แนว . สถานการณ์นี้อาจจะก่อให้เกิด
bulges ในด้านหน้าของลูกกลิ้งที่ก่อให้เกิดข้อบกพร่อง .
เป็นชิ้นงานมีปริมาณคงที่ กับกระจอก
การไหลตามแนว ความยาวส่วนสุดท้ายสามารถคำนวณ
เป็น [ 3 ] :

l0 L1
Name ( Di  Name )
S1 ( di  S1 )
ที่ L1 เป็นชิ้นงานมีความยาวความยาว , l0 ว่าง
Name คือการเริ่มต้น ความหนาของผนัง , S1 เป็นครั้งสุดท้าย ความหนาของผนัง
และ ตี้เป็นเส้นผ่าศูนย์กลางภายใน
และ . ไปข้างหน้าและไหลย้อนกลับขึ้น
ในการไหลขึ้น , โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการขึ้นรูปท่อ
มีสองวิธีที่คุณสามารถใช้คือ
ไปข้างหน้าและข้างหลัง ทั้งสองวิธีนี้จะแบ่ง
ตามทิศทางของการไหลตามแนวแกนระหว่างกระบวนการ ( 24 รูป )
.
ของการขึ้นไปข้างหน้า การไหลของวัตถุดิบใน
ทิศทางเช่นเดียวกับที่ของ traversing ลูกกลิ้ง ว่าง
จัดขึ้นระหว่างด้ามจับโลหะที่จะตีและ tailstock ซึ่ง
ต้องว่างเปล่าที่มีฐานหรือหน้าแปลนภายในเพื่อให้
tailstock ไปยึดกับมันในระหว่างกระบวนการนี้ ส่วนที่ยังไม่ได้ทำ

มันขับเคลื่อนไปข้างหน้าของลูกกลิ้ง วิธีนี้มักจะเหมาะสำหรับความแม่นยำสูงทำให้ผนังบางกระบอก

เช่น กรณีมอเตอร์จรวดกระบอกไฮดรอลิ , ถังแรงดันสูงและ

เปิดหลอด สำหรับช่องว่างที่ไม่มีฐานหรือหน้าแปลนภายใน ไหลขึ้นรูปย้อนหลัง
สามารถจ้าง ในกรณีนี้ ว่าง
ถูกผลักลงบนด้ามสำหรับจับ และยึดกับแกน headstock
และแรงผลักดันของลูกกลิ้งกดว่าง
กับงูสายน้ำผึ้ง . ในระหว่างหลักสูตรของการไหลของวัสดุภายใต้กระแสขึ้นรูป
ปั่นลูกกลิ้งอยู่ตรงข้าม
1432 ซี. วอง et al . วารสารนานาชาติของเครื่องมือ&ผลิต 43 เครื่อง ( 2003 ) ) –ผู้
ทิศทางของลูกกลิ้งในตอนท้ายที่ไม่สนับสนุนของ
งูสายน้ำผึ้ง .ไหลเป็นย้อนกลับที่โดยเฉพาะอย่างยิ่งเหมาะ
เมื่อความเหนียวเดิมของว่างต่ำเกินไป
เพื่อรองรับแรงดึง ความเครียด เช่น การโยนและ

วิธีเชื่อมส่วน ข้างหน้าเป็นปกติที่ต้องการเนื่องจากใน
วิธีย้อนกลับทำงานวัสดุต้อง
ไหลมากกว่าความยาวของด้ามสำหรับจับ ทำให้วัสดุ
เพิ่มเติม เสี่ยงต่อการถูกบิดเบือนเหมือนฝอยที่
กระดิ่งฟรีสิ้นสุดของว่างและการสูญเสียตรงไปตรงมา [ 28 ] นอกจากนี้การไหลย้อนกลับขึ้น

ปกติมักจะสม่ำเสมอขนาดตามความยาวของผลิตภัณฑ์ [ 29 ] .
ไหลขึ้นข้างหน้ามักจะมีประสิทธิภาพน้อยกว่า
เมื่อเทียบกับวิธีย้อนกลับเป็นลูกกลิ้งต้องเดินทาง
กว่าทั้งยาวยาวของว่างเปล่า ใน
นอกจากนี้ชิ้นงานความยาวด้วยวิธีไปข้างหน้าคือ
จำกัด โดยจังหวะสไลด์และความยาวด้ามจับโลหะที่จะตี .
ทั้ง Xu et al . [ 30 ] และ Li et al . [ 31 ] ประกาศใช้แบบจำลองไฟไนต์เอลิเมนต์เพื่อศึกษาคุณลักษณะการ

และการกระจาย การเคลื่อนตัวของแกนตามลำดับ
ในการไหลขึ้นรูปท่อ สำหรับวิธีการย้อนกลับ
, Li et al . สังเกตว่าวัสดุพลัดถิ่น
ในทิศทางเดียวกัน ( ลบ ) เป็นอาหาร ( รูป
แกน27A ) รอบหลอดพลังงานไฟฟ้าขณะไหลในทิศทางที่ตรงข้ามกับอาหาร

ของลูกกลิ้ง ( บวก ) เป็นหลักในการ เขตจึง elongating
ปั่นส่วน ดังแสดงในรูปที่ 27b ซี ในการปั่น ส่วน
ไหลโลหะเป็นส่วนใหญ่ในทิศทางเชิงลบ เนื่องจาก
ดันของ การเสียรูปพลาสติกท้องถิ่น ( รูปที่ 27d , E ) กว่า
หนาแบบสัมผัสขนาดใหญ่ใน
ชั้นภายนอกมากกว่าที่อยู่ในชั้นภายใน