Abstract
板金在引伸成形過程中，歷經很大的塑性變形，而衝模之形狀、材料之特性，摩擦之狀況、材料之厚度、模具之間隙及其剛度、負載之速度等因素都對板金最後的成形有影響。本文針對含摩擦與無摩擦板金引伸成形製程進行實驗與分析，研究板金在引伸加工過程中厚度之變化、接觸力的分布以及其最後成品的輪廓，並於衝壓引伸過程中量取某些點的應變與衝程變化，以印證分析之結果。在理論分析方面，建立一半球體衝頭對圓形板金的引伸加工模型，利用更新拉格朗日法推導系統的能量平衡方程式，並以彈塑性有限單元法將系統離散，以獲得矩陣型態的平衡方程式。文中藉由衝頭與板金接觸點的幾何關係推導出一接觸轉換矩陣，以解決衝頭與板材間的接觸問題。此接觸轉換矩陣連接衝頭與板金節點間的位移關係，且將接觸的限制條件(不可滲透性)代入平衡方程式中，再以數值方法求解板金位移及變形結果。在實驗方面，利用壓力機配合適當設計的衝頭與模具，進行板材引伸成形製程，量取衝頭衝程、負荷及板金變形等數據資料，以印證數值結果的可靠性。