臺灣博碩士論文加值系統

本研究主要以運用田口實驗方法分析微元件420 J2材質樞紐，在各條件下車削下粗糙度值之變化。分析並找出影響粗糙度值的主要因子，再各別針對其因子對於粗糙度值影響的差異進行分析；其實驗內容共為四種不同參數因子進行研究與探討。1.改變轉速。2.改變切深量。3.改變進給率。4.改變刀具角度。研究結果得知，此四因子透過實驗，數據比較出顯著及其餘因子分析，驗証結果得知影響的因子順序為刀具角度進、進給速率、切削轉速、切削深度。由實驗驗証得知切削深度在田口實驗時，顯得較無影響，因聚焦於細微部件限制此參數調整之與影像之必要未往下實驗與分析。 實驗驗証中得知，刀具角度在實驗驗証時，進給速率的速度越快下，粗糙值度值隨之增高，因此可得知除刀具角度外進給速率也是實驗中的因子中重要的另一項參數。
最終以田口實驗法得知其最佳化的車削參數，加工主軸轉速於驗証粗糙度值時，發現需搭配切削刀具角度與進給速率可使粗糙度值達到超越機械加工水準，因此透過本實驗得到最優 粗糙度值為Ra 0.0946 µm，但後續針對刀具成本、壽命、生產穩定性仍需往下實驗研究分析才能得到符合量產加工的參數條件。

This research mainly by micro part 420 J2 material quality key position utilization Taguchi Methods proven prescription law analysis, under various conditions under turning change roughness value. Analyzes and discovers the influence roughness value the main factor, again individually aims at its factor to carry on the analysis regarding roughness value influence difference; Its experimental content altogether is four kind of different parameter factors conducts the research and the discussion. 1. change rotational speeds. 2. changes cuts the deep quantity. 3. change to feeds rate. 4. change cutting. The findings knew that, under this four factor penetration confirms, the data compares remarkable and the cofactor analysis, the confirmation result knew has the factor order enters, sorting parameter the feed rate, the cutting of rotational speed, the depth of cut for the cutting. Confirms the knowing depth of cut by the experiment when the field mouth experiment, appears does not have the influence, because focuses in the slight part limits this parameter adjustment downward not to test and the analysis necessity of with the phantom. The experiment confirms knew, cutting when experimental confirmation under, enters several speeds the speeds to be quicker, rough value along with it markup, therefore may know enters several speeds besides the cutting also is in the experimental factor the important another parameter.
Finally by the field mouth cut-and-try method knew when its optimization the design variable, processes the main axle rotational speed in the confirmation roughness value, sends now needs the matching cutting tool angle with to enter several speeds to be possible to enable roughness value to achieve the surmounting machine-finishing standard, therefore penetrates this experiment to obtain the most superior roughness value is Ra 0.0946 µm, but following in view of the cutting tool cost, the life, the production stability still had the downward experimental study analysis to be able to obtain conforms to the quantity to produce the processing the parameter condition.

明志科技大學碩士論文口試委員審定書 ⅰ
誌謝 ii
摘要 iii
Abstract iv
目錄 vi
圖目錄 ix
表目錄 xii
第一章 緒論 1
1.1 前言 1
1.2 研究動機與目的 2
1.3 論文架構 3
第二章 文獻探討 4
2.1 樞軸類文獻回顧與探討 4
2.1.1 樞軸(Hinge)原理介紹 4
2.1.2 名詞定義 5
2.1.3 樞軸種類 6
2.1.4 樞軸測試項目 13
2.1.5 樞軸扭力計算公式 14
2.2 車削類文獻回顧與探討 16
2.2.1 切削原理 19
2.2.2 切削刀具種類 19
2.2.3 刀具各切削角部位名稱: 20
2.2.4 刀具材質與理論計算公式 22
2.3 田口實驗法文獻回顧與探討 24
2.3.1 田口實驗流程設計 25
2.3.2 因子分類 25
2.3.3 品質損失函數 27
2.3.4 信號雜音比 29
2.3.5 直交表 31
2.3.6 變異數分析 32
第三章 實驗規劃與方法 37
3.1 實驗流程 37
3.1.1 實驗方法設定 38
3.2 實驗設備與測試方法 42
3.2.1 實驗設備 42
3.2.2 粗糙度量測方法 46
第四章 田口實驗設計 48
4.1 直交表實驗規劃 48
4.1.1 數據分析與檢討 50
4.2 粗糙值RA實驗數據及S/N 50
4.2.1 數據分析與檢討 52
4.3 粗糙值RZ實驗數據及S/N 52
4.3.1 數據分析與檢討 54
4.4 粗糙值RQ實驗數據及S/N 54
4.4.1 數據分析與檢討 56
4.5 田口實驗最佳化參數分析 56
4.5.1 製程因子考量與參數選擇 56
4.5.2 最佳化數據分析 57
第五章 結論與建議 60
5.1 結論 60
5.2 建議 61
參考文獻 63


圖目錄
圖 2.1.1傳統型結構樞軸圖示[8] 7
圖 2.1.2傳統凸輪結構樞軸圖示 8
圖 2.1.3傳統包圓結構樞軸圖示 9
圖 2.1.4鋅合金結構樞軸圖示 10
圖 2.1.5傳統雙軸結構樞軸圖示 10
圖 2.1.6傳統雙軸結構樞軸圖示 11
圖 2.1.7雙軸結構樞軸作動圖示 12
圖 2.1.8雙軸結構齒輪排列設計圖 12
圖 2.1.9 LCD模組及重心位置示意圖 15
圖 2.1.10筆記型電腦開啟角度示意圖 16
圖 2.2.1切削示意圖 19
圖 2.2.2單鋒車刀圖 19
圖 2.2.3多峰滾刀圖 20
圖 2.2.4刀具各部位角度名稱圖 20
圖 2.2.5正交切削圖 21
圖 2.2.6 斜交切削圖 21
圖 2.2.7刀具切削角度對照圖 22
圖 2.2.8車刀材質對照被削材料圖 23
圖 2.2.9車削粗糙度示意圖 24
圖 2.3.1田口實驗設計流程圖 25
圖 2.3.2製程或產品方塊圖 25
圖 2.3.3一階損失函數圖 27
圖 2.3.4田口品質損失觀念 28
圖 3.1.1實驗流程示意圖 38
圖 3.1.2刀具角度圖示 41
圖 3.2.1 Mitutoyo 粗糙度量測儀 42
圖 3.2.2 CITIZEN CNC電腦車床 44
圖 3.2.3 IEMCA自動送料機 44
圖 3.2.4 量測粗糙度示意圖 46
圖 3.2.5 微元件製造工程圖 47
圖 3.2.6 車削工序步驟圖 47
圖 4.1.1田口實驗流程圖 48
圖 4.2.1 Ra數據S/N趨勢圖 51
圖 4.2.2 Ra平均數據趨勢圖 51
圖 4.3.1 Rz數據S/N趨勢圖 53
圖 4.3.2 Rz平均數據趨勢圖 53
圖 4.4.1 Rq 數據S/N趨勢圖 55
圖 4.4.2 Rq平均數據趨勢圖 55
 
表目錄
表 2.3.1 L9 直交表 32
表 2.3.2 變異數分析表 33
表 3.2.1 Mitutoyo 儀器規格表 43
表 3.2.2 CITIZEN CNC電腦車床規格表 45
表 3.2.3 IEMCA 送料機規格表 46
表 4.1.1 實驗配置表 49
表 4.1.2 三水準L9(34)直交表參數設定 49
表 4.1.3 三水準L9(34)直交表數據 50
表 4.2.1 Ra 數據影響順序表 51
表 4.3.1 Rz數據影響順序表 52
表 4.4.1 Rq數據影響順序表 54
表 4.5.1最佳化數據分析表 57

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[21] 中義科技股份有限公司 ， https://www.gimco.com.tw
[22] 台灣三豐儀器股份有限公司 ， https://www.mitutoyo.com.tw
[23] 寶華貿易公司 ， https://www.paohwa.com