微方孔凸緣拉伸成形製程之分析

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題名:	微方孔凸緣拉伸成形製程之分析
作者:	許慶民陳聰嘉
貢獻者:	機械工程系
關鍵詞:	成極限形比微方孔凸緣不銹鋼成極比銅
日期:	2013
上傳時間:	2013-07-23 14:06:34 (UTC+8)
出版者:	台中;國立勤益科技大學
摘要:	本論文主要探討微方孔凸緣(Micro square hole-flange)在隨著尺度的微小化，針對不銹鋼(SUS304)與銅(C1100)材質板材，及不同板材厚度(0.2、0.1、0.05mm)對微拉伸成形製程之影響。並透過比例因子修正後的材料參數進行有限元素程式分析，以了解上述不同材質與厚度的板材在拉伸成形時之差異。本文有限元素法是結合有限元素變形理論與updated Lagrangian formulation(ULF)觀念，引用Dynaform有限元素分析程式及LS-DYNA求解器，模擬微方孔凸緣拉伸成形製程。本文研究重點在於藉由模擬與分析微拉伸成形製程之全部變形履歷資料、沖頭負荷與沖程之關係、厚度分布、應力與應變分布、最大凸緣孔徑及最大凸緣高度，並設計三組微方孔凸緣沖模透過SUS304、C1100板材進行微拉伸成形實驗，與模擬結果作比對以驗證本分析程式之可靠性。經有限元素分析與實驗結果比較得知厚度最小值及最大主應力與主應變集中於板材與沖頭角隅所接觸之區域，且不銹鋼相較於銅材質在衝頭負荷之上升及下降都較為急遽。另外，使用不同製程參數之分析，如：料片內孔圓角、沖頭圓角、料片內孔孔徑，由分析結果顯示成形比(forming ratio)於0.9條件下，不鏽鋼製程最大變薄率為25%，銅製程則為29%。成形極限比(forming limit ratio)在板材厚度為板材外圍方形邊長1%比值條件下，不銹鋼的成形極限落於成形比0.84，銅的成形極限則落於0.82。本論文所提出之方法能夠有效地模擬微方孔凸緣拉伸成形製程。因此，可廣泛應用在各種形狀的微孔凸緣拉伸製程上，建立完善分析數據及預估微拉伸過程中產生的各式問題，有利降低試誤損失及增進生產速率。
顯示於類別:	[機械工程系(所)] 【機械工程系】博碩士論文

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