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使用有限元素分析軟體 ANSYS 做點焊鈑件之拉剪測試
模擬分析,并藉由實驗驗證分析結果的準確性,以探討焊頭形式、尺
寸及各種點焊參數對點焊鈑件強度及破壞方式的影響。
研究結果顯示:
1. 圓形焊頭及環形焊頭點焊試片之拉剪測試模擬分析所得之拉
力-拉伸量(F-H) 曲線與實驗結果比對相當吻合,且實驗所得
之點焊破壞位置與模擬結果之最大等效應力位置相同。
2. 圓形焊頭點焊鈑件之最大拉力值隨著焊點直徑之增加而增
加,分析所得的最大拉力-焊點直徑曲線圖和實驗數據相近。
3. 在一定的焊點外徑下,可能存在著一個最佳焊點內徑值,在
該值時可以用相對較小的熔接面積來維持與焊點內部完全熔
接結構相同的強度,而達到節省焊接能量的目的。
4. 焊接過程所產生的間隙大小對于焊點周圍母材的等效應力值
分布之影響并不大,但過小的間隙會在曝露在間隙的焊點區
域產生應力集中現象。
5. 當焊點直徑為 4 mm 時,分析結果顯示,當鈑厚逐漸增加時,
點焊鈑件所能承受的最大拉力逐漸上升,可是當 t 值在超過
1.8 mm 之后,最大拉力值明顯平緩趨近于定值 560 kgf
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