跳到主要內容

臺灣博碩士論文加值系統

(44.220.251.236) 您好!臺灣時間:2024/10/05 12:20
字體大小: 字級放大   字級縮小   預設字形  
回查詢結果 :::

詳目顯示

我願授權國圖
: 
twitterline
研究生:林宏杰
研究生(外文):Hong-Jie Lin
論文名稱:矩形杯引伸成形料片外形設計之有限元素分析
論文名稱(外文):The blank shape designed of the rectangular cups in deep drawing by FEM method.
指導教授:葉維磬
學位類別:碩士
校院名稱:國立中央大學
系所名稱:機械工程研究所
學門:工程學門
學類:機械工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2007
畢業學年度:95
語文別:中文
論文頁數:88
中文關鍵詞:引伸成形
外文關鍵詞:deep drawing
相關次數:
  • 被引用被引用:0
  • 點閱點閱:213
  • 評分評分:
  • 下載下載:0
  • 收藏至我的研究室書目清單書目收藏:1
應用MARC有限元素軟體,並結合Toh與Kobayashi[1]之引伸成形料片外形設計法做為本文分析矩形杯引伸成型料片設計的問題。本文以矩形杯之長寬邊比值為3、2.5、2、1.5及1等五組不同外形的引伸件為例,並建立各組在引伸成形後的理想成形外形與形狀誤差的計算方式。在形狀誤差符合國際公差標準IT13~IT16的範圍內探討設計過程中所對應的形狀誤差及其達到的公差等級,並探討不同的初始料片外形與設計尺寸對於設計次數與成品品質的影響。為瞭解MARC應用於三維引伸加工問題的預測性及妥適性,本文利用Choi與Huh[7] 及Toh與Kobayashi[1]的實驗結果對MARC分析做驗證,並探討料片外形經設計候對於成形性之影響。
In this paper, A numerical analysis combined finite element code “MARC’ and Toh with Kobayashi’s blank designed method to analyze the blank design of the deep drawing of rectangular cups. It used the ratio of the length and width side is 3, 2.5, 2, 1.5, 1of the rectangular cups. It established ideal shapes of the drawing cups and the count of the shape error. As for the shape error conform to IT13~IT16 of the Internationable Toleranzeinheit discuss various of the initial blank shapes and designed shapes effect design times and the quality of the products. In order to verify the validity of the 3-D deep drawing analysis by MARC, the paper applied Choi with Huh’s and Toh with Kobayashi’s experimental results to verify the validity of the analysis by MARC and discuss the formability of the drawing cups with the designed blanks.
摘要 Ⅰ
誌謝 Ⅲ
目錄 Ⅳ
圖表說明 Ⅶ
符號索引 ⅩⅢ
第一章 緒論
1-1 前言 1
1-2 文獻回顧 2
1-3 研究動機與目的 4
第二章 基本理論
2-1 Update Lagrangian Formulation(ULF)理論 7
2-2 有限元素分析基本概念 8
2-3 MARC接觸問題的處理 13
2-3-1 接觸之定義 13
2-3-2 接觸面摩擦效應之處理 14
2-3-3 接觸之處理程序 15
2-4 MARC分析求解技術分析 17
2-4-1 參考座標系統 17
2-4-2 非線性代數方程組疊代求解方法 18
2-4-3 收斂性判斷依據(Convergence Testing) 19
2-4-4 元素技術 20
第三章 有限元素模擬及設計方法
3-1 基本假設 22
3-2 料片機械性質 23
3-3 初始料片幾何尺寸 23
3-4 加工模組幾何尺寸 24
3-5 有限元素分析之加工參數 24
3-6 國際公差標準(Internationable Toleranzeinheit) 24
3-7 有限元素分析之參數控制 25
3-8 MARC之架構與各部份的功能介紹 25
3-9 MARC應用於3-D引伸加工問題的設定與操作程序 26
3-9-1 前處理器 26
3-9-2 分析器 27
3-9-3 後處理器 28
3-10 設計方法 28
第四章 結果與討論
4-1 3-D矩形杯與方杯引伸成形實驗驗證結果 30
4-2 料片設計分析 32
4-2-1 料片引伸誤差分析 32
4-2-2 設計尺寸及初始料片外形對設計的影響 36
4-2-3 厚度應變分析 38
4-2-4 等效塑性應變分析 39
4-2-5 衝頭負載分析 39
第五章 結論與建議
5-1 結論 41
5-2 建議 42
參考文獻 43
[1] C.H. TOH and SHIRO KOBAYASHI,“DEFORMATION ANALYSIS
AND BLANK DESIGN IN SQUARE CUP DRAWING”, Int.J.Mach.
Tool Des., Vol.25, No.1,pp15-32, 1985.
[2] H.B. Shim and D. Y. Yang,“Elastic-Plastic Finite Element Analysis of Deep Drawing Process by Membrance and Sheel Elements”, Journal of Manufacturing Science and Engineering, Vol.119,pp.341
-349,1997.
[3] M.M. Moshksar and A. Zamanian,“Optimization of the tool geometry
in the deep drawing of aluminium”, Journal of Materials Processing
Technology Vol.72,pp.363-370,1997.
[4] N.M. Wang and S.C. Tang,“Analysis of Bending Effects in Sheet
Forming Operations”, Int. J. for Num. Meth. in Engng., Vol.25,pp.
253~267,1998.
[5] Sangdo Kim, Minbo Park, Sangjin Kim, Daegyo Seo,“Blank design
and formability for non-circular deep drawing processes by the finite
-element method”, Journal of Materials Processing Technology Vol.
72,pp.363-370,1998.
[6] A.M. Zaky, A.B. Nassr, M.G.. El-Sebaie,“Optimum blank shape of
cylindrical cups in deep drawing of anisotropic sheet metals. ”,
Journal of Materials Processing Vol.76,pp.203-211,1998.
[7] T. H. Choi and H. Huh,“Sheet metal forming analysis of planar
anisotropic materials by a modified membrane finite element method
with bending effect”, Journal of Materials Processing Technology Vo1.89-90,pp.135-140,1999.
[8] Yasuo Marumo, Hiroyuki Saiki and Toshihiko Mori,“Combined
effects of strain hardening characteristics and tool geometry on the deep-drawability of square aluminium cups”, Journal of Materials
Processing Technology Vol.89,no1,pt.0,pp.30-36,1999.
[9] S.H. Park, J.W. Yoon, D.Y. Yang, Y.H. Kim,“Optimum blank design in
sheet metal forming by the deformation path iteration method”,
International Journal of Mechanical Sciences Vol.41,pp.1217-1232,
,1999.
[10] Hyunbo Shim, Kichan Son, Kwanghee Kim,“Optimum blank shape
design by sensitivity analysis”, Journal of Materials Processing
Technology Vol104,pp.191-199,2000.
[12] W. Thomas, T. Oenoki, T. Altan,“Process simulation in stamping -
recent application for production and process design”, Journal of Materials Processing Technology Vol98,pp.232-243,2000.
[13] Y.Q. Guo, J. L.Batoz, H.Naceur, S. Bouabdallah, F. Mercier , O. Barlet,“Recent developments on the analysis and optimum design of sheet metal forming parts using a simplified inverse approach”, Computers and Structures Vol78,pp.133-148,2000
[14] E. Doege and L.-E. Elend, “Design and Application of Pliable Blank
Holder System for the Optimization of Process Conditions in Sheet
Metal Forming”, Journal of Materials Processing Technology Vol.111,pp.182-187,2001.
[15] D.H. Park, S.S. Kang, S.B. Park, “A study on the improvement of formability for elliptical deep drawing process”, Journal of Materials Processing Technology Vol113,pp.662-665,2001.
[16] Li-Ping Lei, Sang-Moon Hwang, Beom-Soo Kang, “Finite element
and its experimental comparison”, Journal of Materials Processing
Technology Vol110,pp.70-77,2001.
[17] H. Naceur, Y.Q. Guo, J.L. Batoz, C. Knopf-Lenoir, “Optimization of drawbead restraining forces and drawbead design in sheet metal forming process”, International Journal of Mechanical Sciences Vol.43, pp.2407-2434,2001
[18] Vijay Pegada, Young Chun, Sridhar Santhanam, “An algorithm for
the Optimal blank shape for the deep drawing of aluminum cups”, Journal of Materials Processin Technology Vol125-126,pp.743-750,
2002.
[19] Naval Kishor, D. Ravi Kumar, “Optimization of initial blank shape to minimize earing in deep drawing using finite element method”,
Journal of Materials Processing Technology Vol,130-131,pp.20-30,
2002.
[20] Mark Colgan, John Monaghan, “Deep drawing process : analysis
and experiment”, Journal of Materials Processing Technology
Vol.132,pp.35-41,2003.
[21] H. Naceur, A. Delameziere, J.L. Batoz, Y.Q. Guo, C. Knopf-Lenoir,
“Some improvements on the optimum process design in deep
drawing using the inverse approach”, Journal of Materials
Processing Technology Vol146,pp.250-262,2004.
[22] G. Gantar, K. Kuzman, B. Filipic,“Increasing the stability of
the deep drawing process by simulation-based optimization”,
Journal of Materials Processing Technology Vol.164-165,pp.1343-
1350,2005.
[23] Claudio Garcia, Diego Celentano, Fernando Flores,Jean-Philippe
Ponthot, Omar Oliva, “Numerical modeling and experimental
validation of steel deep drawing process Part Ⅱ : Applications”,
Journal of Materials Processing Technology Vol172,pp.461-471,
2006.
[24] H.D. Hibbitt, P.V. Marcal and J.R. Rice, “A Finite Element Formulation for problems of large strain and displacement”, Int. J.
Solids Struct., Vol6,pp.1069-1086,1970.
[25] R. M. Mcmeeking and J.R. Rice, “Finite Element Formulation for
Problem of Large elastic-plastic deformation”, Int. J. Solids Struct
., Vol11,pp.601-616,1975.
[26] “Theory and user information”, MARC Analysis Research Corporation. Volume A. Version K7.
[27] 何信森, “方杯引伸成形之彈塑性有限元素分析”碩士論文,國
立中央大學機械工程研究所,1999.
[28] 李建彰, “引伸成形加工問題之有限元素分析”碩士論文,國立中央大學機械工程研究所,2000.
[29]劉庚寅, “公差測量基礎與應用”,北京:機械工業出版社,1996
QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
第一頁 上一頁 下一頁 最後一頁 top
1. 朱則剛 (1994),建構主義知識論與情境認知對教育科技的意義,視聽教育雙月刊,12,1-15。
2. 朱則剛(1994)。建構主義知識論與情境認知的迷失-兼談其對認知心理學的意義。教學科技與媒體,13,13-14。
3. 江雪齡(1995)。教學成效的依據—教學檔案的建立。成人教育,24,41-44。
4. 吳明烈(2003)。新學習文化的塑造與發展:終身學習取向。教育研究集刊,49(4),127-152。
5. 吳裕益(2000)。教學評量的新趨勢。教育研究,70,6-9。
6. 岳修平、王郁青(1999)。電子化學習歷程檔案實施之態度研究。教育心理學報,31(2),65-84。
7. 林奇賢、郭明修(2006)。數位學習歷程檔案系統的系統效能與使用行為分析。網際網路技術學刊,7(2),199-204。
8. 林凱胤、王國華、蔡維真(2006)。以Blog作為互動式學習歷程檔案平台之應用,視聽教育雙月刊,47(4),26-40。
9. 徐新逸(1997)。情境學習在數學教學上之應用。教學科技與媒體,29,13-22。
10. 張基成、童宜慧(1999)。網路化學習歷程檔案系統之建構與評鑑—一個電子化的真實性學習評量工具。遠距教育,13(14),78-90。
11. 張基成、童宜慧(2000)。一個架構於全球資訊網上的電子化學習歷程檔案。教學科技與媒體,40,37-45。
12. 張靜嚳(1996)。建構教學:採用建構主義如何教學?。建構與教學,7,5-12。
13. 陳聖謨(1998)。「檔案」在師資培育上的應用。教育研究資訊,6(2),150-156。
14. 劉宏文(1996)。建構主義的認識論觀點及其在科學教育上的意義。科學教育月刊,193,8-24。