助成研究成果報告書Vol33
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図19 子午線方向応力の板厚方向分布の変化(DSIF) g / t0 = 1.0, α = 30 o , β =0, γ =0 ) 図21 工具通過後の素材形状 g / t0 = 1.0, α = 0, β =+15o, γ =0 ) g / t0 = 1.0, α = 0, β = -15 o, 15o, γ =0 ) 図18,19,および20は,子午線方向の応力とそのモーメントの変化を示している.シングルポイント成形では,緩やかに負のモーメントが増大した後に緩やかに増大して正のモーメントが残る.一方,ダブルサイドプロセス(β = -15°)の場合には,急激に正のモーメントが採用し,その後減少してわずかな正のモーメントが残り,β = 15°の場合はその逆である.■図18 子午線方向応力の板厚方向分布の変化(SPIF) ( t0 = 0.3 mm, rp = 1.0 mm, 工具送り:pz = 0.15 mm ) ( t0 = 0.3 mm, rpm = rps = 1.0 mm, pz = 0.15 mm, 図20 子午線方向応力の残留モーメントの変化 ( t0 = 0.3 mm, rpm = rps = 1.0 mm, pz = 0.15 mm, 1) Malhotra, R., Cao,J., et.al., J. Manuf. Sci. Eng. Dec, 133(6): 061019, (2011). 2) Rakesh,L., Amit,S., Reddy,N.V., J. Manuf. Sci. Eng. Sep, 138(9): 091008, (2016). 3) Wang,H., Zhang,R., et.al, Int. J. Advanced Manuf. Tech. 96 (2018). 4) Goldstein, Herbert, Classical Mechanics Addison–Wesley, (1980). (b) ダブルサイド・プロセス(支持モード) ( t0 = 0.3 mm, rpm = rps = 1.0 mm, , pz / t0 = 0.2, (a) シングルポイント・プロセス ( t0 = 0.3 mm, rp = 1.0 mm, pz / t0 = 0.2 ) (2nd ed.), − 232 −参考文献 3・5 ダブルサイド・インクリメンタル成形(2) 図21は,図7(a)の配置(α=30°)を用いてクリアランス部のダレ抑制を行った結果である.同図(a)はシングルポイント成形の結果であるが,素板の大きな弾性たわみのために工具痕は浅く,成形がなされていない.一方,同図(b)では,スレーブ工具がマスター工具とクランプ間を下から支えたために,たわみを抑えて工具パス線に沿って十分な深さに成形されている. 4.まとめ ダブルサイド・インクリメンタルフォーミングにおける2つの工具の配置が残留応力に及ぼす影響をFEMを用いて系統的に調べた. a) 適切な工具系のβ(縦揺れ)により,工具パス方向の残留モーメントをほぼ0にすることができる. b) 工具間隙gは,初期板厚程度にした場合に工具パス方向の残留モーメントが小さくなる. c) 工具系のα(横揺れ)により,クリアランス部等のたわみ変形を抑制できる.

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