臺灣博碩士論文加值系統

有句話說“機械為工業之母”，刀具則是在機械加工中不可或缺的工具。市面上不等系列刀具的種類眾多，本論文主要是針對切削不鏽鋼的不等分割與不等螺旋刀具做優化改善，以提升刀具在銑削不鏽鋼時的刀具壽命以及工件的表面品質。
實驗是利用最佳不等分割與不等螺旋做搭配，使用端面分割角10度與端銑刀螺旋角37度和螺旋角40度為參考基準做一系列的測試，希望實驗之刀具的磨耗能有效降低，以增加刀具的壽命，並且透過切削振動分析可得知實驗刀具與市售刀具的差異。
由實驗結果顯示，本實驗刀具加入變切削角的設計，可以改善刀腹磨耗的均勻性，而增加刀刃口強度可提升刀具的壽命，且切削力的連續性也比市售刀具來的完整，表示在加工時較為穩定。

There is a saying that "machinery is the mother of industry", and cutting tools are indispensable tools in mechanical processing. There are many kinds of unequal series of cutting tools on the market. This paper is mainly for the optimization of the unequal segmentation and unequal helix angle of end mills to improve the tool life and surface quality of workpieces when milling the stainless steel.
The experiments collocated with the best unequal segmentation and unequal helix angle. The end-face segmentation angle of 10 degrees, helix angle of 37 degrees and 40 degrees of the end mill as reference benchmark are applied to perform a series of tests to expect that the wear of the experimental end mill can be effectively reduced to increase the tool life. Using the analysis of the cutting vibration, we can know the difference between the experimental cutting tools and the commercial tools.
The experimental results show that the design of variable rake angle can improve the uniformity of tool wear. It also can increase the strength of the cutting edges to improve the tool life. Furthermore, the continuity of cutting force is more complete than that of commercial tools, indicating that the machining is more stable.

摘要......i
Abstract......ii
誌謝......iii
目錄......iv
表目錄 ......vi
圖目錄 ......vii
符號說明 ......ix
第一章　緒論 ......1
1.1 研究背景 ......1
1.2 研究動機與目的 ......1
1.3 文獻回顧 ......1
1.4 研究流程 ......2
1.5 論文架構...... 3
第二章 基礎理論 ......4
2.1 刀具與工件材質特性...... 4
2.1.1 刀具材質特性 ......4
2.1.2 工件材質特性 ......4
2.2 端銑刀具...... 5
2.2.1 平直型端銑刀 ......5
2.2.2 端銑刀具刃口及旋向...... 5
2.2.3 端銑刀具幾何形狀...... 6
2.3 金屬切削理論 ......13
2.3.1 銑削加工之型式與特點 ......13
2.3.2 切削加工參數...... 14
2.3.3 刀具磨耗...... 15
2.4 表面粗糙度 ......17
2.4.1 中心線平均粗糙度(Ra) ......18
2.4.2 最大粗糙度高度(Ry) ......18
2.4.3 十點平均粗糙度(RZ) ......19
第三章 實驗設備 ......20
3.1 TOOL STUDIO 研磨軟體...... 20
3.2 TD-5砂輪修整機 ......21
3.3 KEEJAAN TP-300AE砂輪量測儀...... 22
3.4 HELITRONIC BASIC刀具研磨機...... 23
3.5 KEEJAAN KJ-202 刀具量測儀...... 24
3.6 ZOLLER GENIUS 3s 刀具量測儀...... 25
3.7 DECKEL MAHO DMU 60T工具機 ......26
3.8 高週波熱感應式燒結機 ......27
3.9 Olympus STM 6高精度工具顯微鏡...... 27
3.10 Surfcorder SE-4000表面粗糙度量測儀...... 28
3.11 Kistler type 9257B 動力計 ......29
3.12 NI USB-4431訊號擷取卡...... 29
3.13 Kistler Type 5070電荷放大器......30
第四章 實驗設計與規劃 ......31
4.1 加工測試方法...... 31
4.2 實驗量測方式...... 31
4.2.1 刀腹磨耗...... 31
4.2.2 工件表面粗糙度...... 32
4.3 切削振動模式分析...... 33
4.3.1 一般銑刀與抗震銑刀比較...... 33
4.3.2 分割角和螺旋角選用...... 34
4.4 主要實驗設計 ......34
第五章 實驗結果與驗證 ......36
5.1 刀腹磨耗量測結果 ......36
5.2 工件表面粗糙度量測結果 ......38
5.3 切削響應分析 ......39
5.4 切削振動分析 ......40
5.5 實驗驗證與結果...... 41
第六章 結論與未來展望...... 47
6.1 結論 ......47
6.2 未來展望 ......47
參考文獻 ......48

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