การศึกษาผลของการใช้สปริงสตริปเปอร์ที่มีต่อบริเวณตัดเฉือนโลหะแผ่นโดยวิธีไฟไนต์เอลิเมนต์

A study of the result of using spring stripper on shear zone by finite element method

Name: มารุต นวกุลศิรินารถ

ThaSH: การขึ้นรูปลึก (งานโลหะ)

ThaSH: ไฟไนต์เอลิเมนต์

Abstract: การวิจัยในครั้งนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาผลของการใช้สปริงสตริปเปอร์ที่มีต่อบริเวณตัดเฉือนโลหะแผ่นโดยวิธีไฟไนต์เอลิเมนต์และเปรียบเทียบกับผลการทดลองจริงที่มีอยู่แล้วในโรงงาน ซึ่งมีวิธีการดำเนินการวิจัยดังนี้คือ ทำการจำลองการตัดเฉือนรูเหล็กรีดร้อน S20CM ตามมาตรฐาน JIS G4051 หนา 5.65 mm เส้นผ่านศูนย์กลาง 58 ^+0.15mm เคลียแรนซ์การตัด 10 % ของความหนาชิ้นงาน และแปรผันแรงสปริงสตริปเปอร์ 0, 20, 40, 60, 80 kN เพื่อพิจารณาความสูงรอยตัด (Shear zone) และขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางรูที่เปลี่ยนแปลง จำลองการตัดเฉือนโดยใช้โปรแกรมไฟไนต์เอลิเมนต์ DEFORM 2D เวอร์ชั่น 8.1 แบบจำลองที่ใช้เป็นแบบสมมาตรรอบแกน (Axisymmetry) พฤติกรรมของวัสดุเป็นแบบยืดหยุ่นพลาสติก คำนึงถึงความร้อนและความเสียดทานที่เกิดขึ้น จากการวิจัยพบว่าค่าความสูงรอยตัดและขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางรูมีแนวโน้มที่สอดคล้องกับผลการทดลองจริง โดยเมื่อเพิ่มแรงสปริงสตริปเปอร์มีผลทำให้ค่าความสูงรอยตัดเพิ่มขึ้นดังนี้ 1.90, 2.06, 2.21, 2.48, 2.64 mm และขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางรูมีขนาดเปลี่ยนแปลง 58.15, 58.09, 58.07, 58.06, 58.03 mm เมื่อแปรผันสัมประสิทธิ์ความเสียดทาน 0, 0.10, 0.15 มีผล ทำให้ค่าความสูงรอยตัดเพิ่มขึ้นดังนี้ 2.30, 2.48, 2.68 mm และขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางเปลี่ยนแปลง 58.07, 58.06, 58.03 mm และเมื่อแปรผันเคลียแรนซ์การตัด 5, 10, 15 % ของ ความหนาชิ้นงาน มีผลทำให้ค่าความสูงรอยตัดลดลงดังนี้ 3.19, 2.48, 2.16 mm และขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางเปลี่ยนแปลง 58.03, 58.06, 58.13 mm ตามลำดับ จากผลการวิจัยทำให้ทราบผลของแรงสปริงสตริปเปอร์, สัมประสิทธิ์ความเสียดทาน, เคลียแรนซ์ ที่มีผลต่อบริเวณตัดเฉือน

Abstract: The objective of this research is to study of the result of using spring stripper on shear zones by finite element method and compare with experiment results in industrial factory. The piercing simulation uses hot roll steel S20CM according to standard JIS G4051 with sheet thickness of 5.65 mm diameter 58^+0.15 mm tool clearances of 10 % of sheet thickness and vary spring stripper force 0, 20, 40, 60, 80 kN for considering length of shear zones and piercing hole dimension. Simulation is conducted by using a commercial finite element program (DEFORM 2D Version 8.1). The model is considered as axisymmetry problem and the material as elastic-plastic material. Thermal and friction between all contacting surface is assumed. Simulation results show that the both shear zones agrees with those obtained from experiment. Therefore the change of spring stripper force affects shear zones and piercing hole dimension. As to the results, the increasing of spring stripper force will increase shear zones to 1.90, 2.06, 2.21, 2.48, 2.64 mm and piercing hole dimensions have been changed to 58.15, 58.09, 58.07, 58.06, 58.03 mm. Then vary friction coefficient 0, 0.10, 0.15 will increase shear zones to 2.30, 2.48, 2.68 mm and piercing hole dimensions have been changed to 58.07, 58.06, 58.03 mm and then vary tool clearances 5, 10, 15 % will decrease shear zones to 3.19, 2.48, 2.16 mm and piercing hole dimensions have been changed to 58.03, 58.06, 58.13 mm. From the result makes to know effect of spring stripper, friction coefficient, clearances affects to cut surface

มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าพระนครเหนือ. สำนักหอสมุดกลาง

Address: กรุงเทพมหานคร

Email: library@kmutnb.ac.th

Name: ชาญ ถนัดงาน

Role: ที่ปรึกษาวิทยานิพนธ์

Email : chn@kmutnb.ac.th

Name: วิชิต บัวแก้ว

Role: ที่ปรึกษาวิทยานิพนธ์

Created: 2552

Modified: 2567-08-29

Issued: 2553-09-04

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

CallNumber: E-THESIS

tha

DegreeName: วิศวกรรมศาสตร์มหาบัณฑิต

Level: ปริญญาโท

Descipline: วิศวกรรมการผลิต

Grantor: มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าพระนครเหนือ

©copyrights มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าพระนครเหนือ

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	B15185758.pdf	205.38 MB

ใช้เวลา

0.03473 วินาที