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國立高雄科技大學 機械工程系 黃世疇所指導 王定瑀的 汽車鍛件設計與製程最佳化分析 （2021），提出Billet Rotary關鍵因素是什麼，來自於有限元素法、閉模熱鍛成形、預成形設計、田口方法、灰關聯分析。
而第二篇論文國立高雄科技大學 模具工程系 許進忠所指導 朱鵬華的 扣件合模鍛造成形模擬與負荷量測裝置設計 （2020），提出因為有 扣件合模成形、扣件成形分析、模具應力分析、負荷監測的重點而找出了 Billet Rotary的解答。
汽車鍛件設計與製程最佳化分析
為了解決Billet Rotary 的問題，作者王定瑀 這樣論述：
本論文以有限元素分析軟體DEFORM 3D針對汽車傳動鍛件製程之胚料成形性與完成鍛造所需之力進行分析，胚料與模具所使用的材料分別為AISI-8620合金鋼與AISI-H-13模具鋼。文中先對其原始製程進行模擬分析，發現原始製成具有「材料使用率低」與「材料折疊」等缺陷。因此改以「閉式模鍛」替代原始製程所使用之「開式模鍛」，並在終鍛製程前添加一道預鍛工序，使其模穴形狀接近終鍛模穴形狀。接著使用田口最佳化方法針對熱鍛製程進行最佳化分析，兩 種最佳化目標分別為「最大鍛造力」以及「等效應力」。然後結合灰關聯分析找出在兩個品質特性之間取得一個平衡的實驗參數配置，並使用「局部鍛造法」與「二階段變速法」對其
進一步模擬，比較三種鍛造法下的差異。 研究結果顯示，改為使用閉式模鍛後，確實可以使胚料胚料的材料使用率獲得明顯提升，且在增加一道次預鍛加工後，「材料折疊」這一缺陷得到改善。以整體實驗數據來看，灰關聯分析最後所得到的實驗數據平衡了田口方法分別基於兩種品質特性下最佳化過後的實驗結果。經過灰關聯分析之後所得到的最佳參數配置為A3 B2 C1 D1，即為胚料溫度1200oC、模具溫度300oC、衝模速度100mm/sec、摩擦係數0.1。此組參數的實驗結果雖然相較於使用田口方法所得到的兩種品質特性的數據相比並非最佳，但在此組參數的實驗下，可以獲得平衡於兩組田口方法之間的參數。為了能最大程度的減小
最大鍛造力，文中使用局部鍛造法與二階段變速法進行模擬實驗，實驗參數基於灰關聯分析所獲得的結果為標準。首先，使用局部鍛造法進行模擬過程時發現，使用本實驗之第一版本模具，進行模擬，結果不但在胚料切合處會發生折疊缺陷，且會造成胚料的嚴重位移，故為此設計第二版本之模具進行模擬，模擬成形性良好，並無缺陷發生。實驗結果顯示，如果使用局部鍛造法進行模擬，不但最大鍛造力會由灰關聯分析所獲得的4066.517KN下降為3510.445KN，且所獲得的最大等效應力與平均等效應力也有所下降，局部鍛造法確可最佳化鍛造製程所獲得的結果。之後使用二階段變速法進行實驗模擬，模擬結果得知，使用二階段變速法進行模擬時，獲得的最
大造力下降至2735.277KN，雖然在工件毛邊處會發生261.022的最大應力值，但所獲得的平均有效應力為31.924MPa，與灰關聯分析所獲得的95.087MPa相比得到了大幅度的下降，以此可以證實使用二階段變速法進行鍛造，可以使鍛件得到充分軟化，進而讓有效應力顯著降低。
扣件合模鍛造成形模擬與負荷量測裝置設計
為了解決Billet Rotary 的問題，作者朱鵬華 這樣論述：
扣件是汽機車產品組立所需之基本零件，待組裝產品造型與功能日趨多樣，扣件設計為滿足功能整合需求其幾何也日趨複雜，高功能整合需求下之複雜扣件已無法使用標準扣件成形機製造，需使用二階段成形工法，先在水平式扣件成形機鍛打出可順利頂出半成品，再使用三維合模扣件成形機鍛打無法頂出之幾何特徵，將合模工法加入水平扣件成形機也是可行方法，但因設備空間限制，合模成形力必須嚴格管制，以達到合模成形品質及維持設備與模具壽命，在扣件成形機中加入圓銷型負荷感測器即可協助調模數位化，更有助於監控成形品質及設備壽命，以避免生產出大量不良品，造成成本增加。 本研究設計一個可置入圓柱形負荷感測元件之治具，以定負荷
增量壓縮實驗施加負荷於置入感測器之治具上，比對壓縮實驗設備之時間負荷關係及感測器傳回之時間負荷關係，建立感測元件負荷電壓校正曲線。為考慮負荷感測器在治具中距離受力處之壓力遞減效應，以解析模型建立不同感測元件安裝位置壓力遞減分佈，以找出較合適之治具尺寸設計及負荷感測元件安裝位置。在合模成形驗證設計方面，本研究設計一個具中段凸緣之6061 T6鋁合金扣件，第一階段成形選用二種不同長度直徑(長徑)比之鍛胚，以比較第一道次使用擠製或鍛粗工法對第三道次合模成形之胚料應變分佈及沖頭最大負荷之影響。為驗證合模成形分析及負荷感測器校正曲線可用性，設計一個合模成形實驗模具，並以機加工做成扣件半成品，進行合模實驗
試驗。三道次之扣件成形以Simufact有限元素進行分析，合模實驗之成形合模力與有限元素分析結果進行比較，驗證模具設計及感測器模組可用性。 經由感測器壓縮實驗所得之時間負荷關係與感測器傳回之時間負荷關係所建立之校正曲線，二者之間負荷比對線性度為0.980，表示感測器校正曲線有良好之量測線性度及可靠性。由CAE分析結果顯示使用長徑比1:7.28鍛胚之擠製道次設計螺栓圓徑處最大等效應變為0.97，三道次成形總負荷為37.64噸，其中第三道次成形負荷為12.45噸、合模力為4.36噸；使用長徑比1:11.3鍛胚之鍛粗道次設計螺栓圓徑處最大等效應變為0.03，三道次成形總負荷為39.38噸，其中
第三道之成形負荷為12.77噸、合模力為4.37噸。使用擠製製程設計合模道次之模具應力在切線方向為685 MPa，半徑方向為負1013 MPa(壓應力)。合模成形實驗之沖頭負荷為11.18噸，與CAE分析誤差約為10%，合模力預估為4.61噸與CAE分析誤差約為5.4%，錐形頭部合模實驗之高度及錐度分別為8.52mm及64∘，與設計值8.5mm及63.5∘誤差為0.2%及0.8%，實驗結果與CAE分析吻合。