摘要
本研究應用金屬成形分析搭配正規化的Cockcroft and Latham 延性破壞理論，來分析頭部對角爲38mm的六角螺栓之六角頭剪斷過程。本文使用DEFORM(上标 TM)-3D作金屬成形分析，並以田口式直交表(Taguchi''''s orthogonal array)對所選定之製程條件做適當之水準規劃，以獲得最佳之參數組合，達到目標尺寸且產生最少廢料。所探討的有六角剪模之入刀口圓角半徑值與速度、胚料之破壞係數值、及各個工具與胚料之摩擦係數等。 本研究使用PRO-E設計出剪斷時所使用的六角剪模、下模與頂出棒，爾後轉成*.stl檔匯入DEFORM(上標 TM)-3D進行前處理設定及模擬分析胚料之剪斷過程。由於產品的對稱性，故將其胚料分成1/12進行分析，可節省分析的時間與增加分析的準確性。 研究結果顯示：經適當地調整六角剪模之入刀口圓角半徑，模擬會趨近目標尺寸，且毛邊高度會越小。而胚料之抗拉強度與破壞係數值爲影響衝剪斷面之品質的主要因素。經田口方法的分析所得到的最佳參數，可使產品的尺寸精度提升0.11%，而廢料體積減少4.59%。研究結果可提供製程與設計相關人員，在開發新產品時作爲參考。
延伸閱讀
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