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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:洪永洲
研究生(外文):Yong-Zhou Hong
論文名稱:整束電極在大面積放電加工之研究
論文名稱(外文):Study of the processing that the whole bunch of electrodes discharged by a large scale
指導教授:郭佳儱郭佳儱引用關係
學位類別:碩士
校院名稱:國立雲林科技大學
系所名稱:機械工程系碩士班
學門:工程學門
學類:機械工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2004
畢業學年度:92
語文別:中文
論文頁數:95
中文關鍵詞:整束電極噴流吸引披覆層
外文關鍵詞:TiC layerAttractingWhole bunch of electrodesGushing out to flow
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本研究係利用整束的中空小銅管電極進行放電加工,藉以減少大面積加工時所產生的積碳現象,進行有效率的表面加工。實驗時將外徑0.5mm,內徑0.18mmm的中空小銅管,束成直徑為20mm之整束電極,以小銅管作為電極材料,對SKD61模具鋼進行放電加工,實驗進行時將加工液採噴流及吸引兩種模式,藉此探討被加工物對於放電加工後,兩種模式所產生之影響,並針對兩者電極消耗量、表面輪廓,表面粗糙度、加工時間之結果進行分析探討,分析中發現,使用整束電極在加工液噴流及吸引模式,可以有效縮短放電加工速度,並減少電極消耗量。
並利用整束的小鈦棒電極進行放電加工,藉由放電加工原理,基材經由放電加工過程進行表面披覆TiC層。實驗進行時將直徑1mm鈦棒,束成直徑為20mm之圓狀電極,以純鈦(Ti)作為電極材料對SKD61模具鋼進行放電加工,藉以探討基材對於放電表面披覆後,兩者之影響,並針對兩者電極消耗量、表面輪廓,表面粗糙度、披覆層硬度及披覆層厚度的之結果進行分析探討,分析中發現,在放電持續時間越長的情況下會有厚度最厚的披覆層、當電流變小時則會有最佳的表面粗糙度。
This research utilizes the whole bunch of electrodes on discharging process, reduce while processing by a large scale accumulate the carbon phenomenon. Then, added external diameter 0.5mm, internal diameter 0.18mm of the empty light copper into the whole bunch of electrodes of 20mm.They processed on the mould steel of SKD61, adopting gushing out to flow and attracting two ways. This study focused the result including into and processed the thing and processed for discharging by this, the influence that two ways produce, and direct consumption of the two electrodes, surface outline, the roughness of surface, processing time. The result is that if we use the whole bunch of electrodes on processing liquid by gushing out to flow and attracting, we can shorten discharging time, and reduce the consumption of electrodes.
Besides, this study utilizes the whole small excellent electrodes of titanium bunch to discharge process, and measure the thickness of Tic layer. Then, add 1mm titanium into whole bunch of round form electrodes of 20mm. They processed on the mould steel of SKD61. The result has shown that there will be th thickest cover layer if the duration of time prolongs. What’s more, there will be the best roughness of surface if the electric current reduces.
目 錄

中文摘要……………………………………………………………...………………….i
英文摘要………………………………………………………...………………………ii
誌謝……………………………………………………………………………………..iii
目錄………………………………………………………………...…………………...iv
表目錄………………………………………………………………...………..………vii
圖目錄…………………………………………………………………...………………v
第一章 緒論………………………………………………...…………………………...1
1.1研究背景…………………………………………………………………………..1
1.2文獻回顧…………………………………………………………………………..3
1.2.1放電表面披覆部分…………………………………………………………...3
1.2.2 加工液在放電加工的影響:………………………………………………...6
1.3放電加工介紹……………………………………………………………………10
1.4整束電極放電原理……………………………………...……………………….12
1.5整束中空銅管加工液噴流及吸引原理………………………...…………...…..13
1.6基本的放電迴路…………………………………………………………...…….14
1.7放電加工的特性…………………………………………………………...…….16
第二章 研究方法、目的與動機……………………………………………………….17
2.1研究動機與目的………………………………………………………………....17
2.2實驗設備介紹……………………………………………………………………17
2.3電極材料與基材選用……………………………………………………………22
第三章 整束鈦棒電極在大面積放電加工…...……………………………………….26
3.1實驗方法…………………………………………………………………………26
3.1.1整束鈦棒和整根鈦棒電極放電加工方式………………………………….26
3.1.2製作分析用試片…………………………………………………………….28
3.2實驗結果討論與分析:…………………………………………………………30
3.2.1加工時間與電極消耗量結果……………………………………………….30
3.2.2加工表面微觀組織觀察…………………………………………………….34
3.2.3表面輪廓分析……………………………………………………………….36
3.2.4表面粗糙度分析…………………………………………………………….38
3.2.5披覆層厚度分析…………………………………………………………….39
3.2.6表面微硬度分析………………………………………………………….…40
第四章 整束中空銅管電極在大面積放電加工………...…………………….………42
4.1實驗方法…………………………………………………………………………42
4.1.1整束中空銅管放電加工方式………………………………………….……42
4.1.2製作分析用試片…………………………………………………………….45
4.2 實驗結果討論與分析……………………………………………………....…...47
4.2.1加工過程觀察結果……………………………………………….…………47
4.2.2加工時間與電極消耗量結果……………………………………………….49
4.2.3電極表面分析……………………………………………………………….52
4.2.4加工表面組織觀察………………………………………………………….55
4.2.5基材表面輪廓分析………………………………………………………….58
4.2.6表面粗糙度討論與分析…………………………………………………….60第五章 整束銅管電極和銅棒電極在大面積放電加工之比較…………..….……....62
5.1實驗方法…………………………………………………………………………62
5.1.1原理與加工模式…………………………………………………………….62
5.1.2電極採用…………………………………………………………………….64
5.1.3製作分析用試片…………………………………………………………….65
5.2實驗結果討論與分析……………………………………………………………66
5.2.1加工過程觀察結果………………………………………………………….66
5.2.2加工時間與電極消耗量結果……………………………………………….68
5.2.3電極表面分析……………………………………………………………….71
5.2.4加工表面組織觀察………………………………………………………….72
5.2.5基材表面輪廓分析………………………………………………………….77
5.2.6表面粗糙度討論與分析…………………………………………………….79
第六章 結果與討論…………………………….…………………...…………………79
6.1第三章結果討論…………………………………………………………………80
6.2第四章結果討論…………………………………………………………………81
6.3第五章結果討論…………………………………………………………………81
第七章 結論與未來展望…………………………...….………………………………92
7.1結論………………………………………………………………………………92
7.2未來展望…………………………………………………………………………93
參考文獻……………………………………………....………………………………..94
簡介
1、後藤昭弘、真柄卓司、齊藤長男、毛利尚武、渡邊一樹、竹內昭伸, “Application of EDM Surface modification to machine tools”,型技術,第12卷、第8號,(1997/7) p98
2、後藤昭弘、毛呂俊夫、山田久、三宅英孝、齊藤長男、毛利尚武,“Application of EDC ( Electrical Discharge Coating ) ”,型技術,第13卷、第8號, (1998/7),p70
3、毛呂俊夫、後藤昭弘、三宅英孝、毛利尚武, “Application technology of Electrical Discharge Coating(EDC)to cutting tools and metal molds ”,型技術,第13卷、第13號,(1998/12),p58
4、毛呂俊夫、後藤昭弘、齊藤長男、毛利尚武, “A latist application technology of Electrical Discharge Coating (EDC) to cutting tools”,型技術,第14卷、第7號,(1999/7),p108
5、後藤昭弘、毛呂俊夫、齊藤長男、毛利尚武, “Formation of Thick Layer by Electrical Discharge Coating (EDC) ”,型技術,第14卷、第7號,(1999/7),p158
6、塚原秀和、增井清德、南久、曾根匠、出水敬,”Surface Modification of Titanium Using Process”,型技術,第14卷、第7號,(1999/7),p162
7、後藤昭弘、毛呂俊夫、齊藤長男、毛利尚武,”Characteristics of EDC layer”,型技術,第15卷、第8號,(2000/7),p138
8、毛呂俊夫、後藤昭弘、毛利尚武、齊藤長男、三宅英孝、秋吉雅夫,”Surface Modification Process using TiH2 Green Compact Electrode by Electrical Discharge Machining”,電氣加工學會誌、Vol.35,No.78,(2001),p26-p33
9、前田秀治、池田悟至、香川正信,”Surface Modification of SK3 with Titanium Electrode in Electrical Discharge Machining”,型技術,第15卷、第13號,(2000/12),p98
10、砂田洋尚、渡邊一樹、毛呂俊夫、後藤昭弘、吉田 學,”Application of Metal Surface Modification by Electrical Discharge Machining for Die and Mold”,型技術,第15卷、第13號,(2000/12),p50
11、塚原秀和、南 久、增井清德、曾根 匠、出水 敬,”Surface Modification of Titanium Using Scanning Electrode Method by Electro Discharge Machining”,電氣加工學會誌、Vol.35,No.79,(2001),p24-p31
12、崔小新、增隆久、谷口伸行,1991/11,放電加工における加工液噴射効果の解析,電気加工学会全国大会講演論文集,p89
13、吉田政弘,国枝正典,正田和男,気中放電加工による高速3次元形状創成加工の試み,2001,精密工学会春季大会学術講演会
14、国枝正典、虞戦波、高橋潤、中島宣洋、佐野定男、唐戸幸作,気中放電形状創成加工の可能性,2002電気加工學会講演論文集,p93
15、高屋勉、三好幸德、国枝正典,外庒法による気中放電加工の試み,2002電気加工學会講演論文集,p1
16、張渭川,放電加工的結構與實用技術,1999/8,全華科技圖書股份有限公司,p62
17、工程材料 林立 1993 三民書局
18、范光照、張郭益,1995/8,精密量具及機件檢驗, p242
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