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研究生： 黃仁佑
Ren-You Huang
論文名稱： 超音波振動對U型微彎曲成形之影響
The Influence of Ultrasonic Vibration on Micro U-Bending Process
指導教授： 黃佑民
You-Min Huang
口試委員: 向四海
Su-Hai Hsiang
陳聰嘉
Tsung-Chia Chen
學位類別： 碩士
Master
系所名稱： 工程學院 - 機械工程系
Department of Mechanical Engineering
論文出版年： 2010
畢業學年度： 98
語文別： 中文
論文頁數： 119
中文關鍵詞： 超音波振動 、U型彎曲 、回彈量
外文關鍵詞： ultrasonic vibration, U-bending, spring back
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    • 本論文主旨在於探討使用超音波振動於板材Ｕ型微彎曲製程之影響，在成形過程中將超音波施加於U型彎曲模穴來進行振動。實驗使用材料為Al1050F，厚度為0.15mm，從實驗中可獲得結果如衝頭負荷的降低、回彈量減少以及不同振福對衝頭負荷之影響。將實驗所得之結果，來作為金屬材料精密加工之研發與應用時之參考。

    In order to know the influence of ultrasonic vibration on micro U-bending process, ultrasonic vibration was applied on U-bending die to produce the vibraton during forming process. The experiment material is Al1050F with thickness 0.15mm. Through the data acquisition the parameters including the punch load reduction, the spring back reduction, and the influence of different amplitude on punch load. This result could be the reference for the industrial application.

    摘要 ABSTRACT 誌謝 目錄 符號索引 圖目錄 表目錄 第一章緒論 1.1 前言 1.2 文獻回顧 1.2.1微成形 1.2.2 金屬成形分析 1.2.3 超音波 第二章 基本理論 2.1 U型彎曲 2.1.1 U型彎曲定義 2.1.2 U型彎曲加工 2.1.3 U型彎曲基本原理 2.1.4 U型彎曲成形R角 2.1.5 U型彎曲之回彈 2.2 金屬板材有限元素分析 2.2.1 簡介 2.2.2 基本假設 2.2.3 虛功原理的離散化 2.2.4 退化殼元素 2.2.5 摩擦處理 2.2.6 廣義 法之增量步驟的計算 2.2.7 三維曲度修正方程式 2.2.8 除荷之設定 2.2.9 數值分析之流程 2.3 超音波 2.3.1 超音波定義 2.3.2 超音波加工 2.3.3 超音波加工原理 2.3.4 超音波衝床加工 第三章 實驗設備設計與製造 3.1 U型彎曲模具設計 3.1.1 模具設計 3.1.2 標準零件的選用 3.1.3 模具構造 3.1.4 模具導引機構 3.1.5 高度停止塊 3.1.6 模具製作與組立 3.2.1 超音波振動系統 3.2.2 超音波系統的支持 3.2.3 發振箱(頻率產生器) 3.2.4 換能器 3.2.5 放大器 3.2.6 超音波模具 3.2.7 超音波振幅測試 3.2.7.1 前置作業準備 3.2.7.2 光學探針校正與設定 3.2.7.3 振幅測試 3.2.7.4 測試結果與紀錄 第四章 實驗與結果 4.1 拉伸試驗 4.1.1 拉伸試驗設備 4.1.2 拉伸試片製作 4.1.3 拉伸試驗步驟 4.1.4 拉伸試驗結果 4.2 微彎曲成形之數值分析 4.2.1 網格分割 4.2.2 邊界條件 4.2.3 材料參數 4.3 微彎曲成形試驗 4.3.1 成形試驗設備 4.3.2 材料製作 4.3.3 實驗步驟 3.4 微彎曲成形變形履歷 4.4 數值分析與成形試驗結果比較 4.4.1 沖頭負荷 4.4.2 回彈角 4.5 超音波成形試驗 4.5.1 有無超音波成形試驗 4.5.2 超音波振幅與沖程負荷之關係 4.5.3 回彈角量測設備 4.5.4 超音波振幅與回彈角之關係 4.5.5 沖程速度與回彈角之關係 4.5.6 壓板力選擇 4.5.7 壓板力與回彈角之關係 第五章 結論與未來展望 5.1 結論 5.2 未來展望 參考文獻 作者簡介

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