臺灣博碩士論文加值系統

在微細加工的技術中，微細放電加工法為有效製造孔徑小於100μm微細孔的有效方法之一，但微細放電加工在金屬板上製作微細孔時，會在孔壁表面形成再鑄層，其中有放電坑與微氣孔等造成孔壁表面粗度不佳的缺點，嚴重影響微細孔的品質。因此，本研究擬以高鎳合金為工件材料，利用本實驗室所建立起之微細放電加工系統為基礎，配合超音波振動設備，設計一套複合精修製程針對高鎳合金微細孔進行精度改善，以期得到高精度的微孔，符合精密工業的需求。
由實驗結果顯示，採用複合精修製程加工微孔時，微孔孔壁表面可獲得明顯的改善效果。在圓孔精修方面，圓形微孔精修製程可使微细圓孔孔壁表面粗糙度Rmax由1.345µm(Ra 0.162µm)改善到0.58µm(Ra 0.035µm)。而在異型微孔精修方面，微细異型孔孔壁表面粗糙度Rmax由0.957µm(Ra 0.11µm)改善到0.31µm(Ra 0.015µm)。

摘 要 I
謝 誌 II
目 錄 III
圖 目 錄 VI
表 目 錄 X
第一章 緒論 1
1-1 研究動機 1
1-2 研究目的與方法 2
第二章 基本原理介紹 3
2-1 放電加工基本原理 3
2-1-1 放電加工的材料去除機制 5
2-1-2 放電加工的優缺點 8
2-1-3 放電加工參數及其影響 9
2-2 超音波加工基本原理 14
2-2-1 超音波加工的材料去除機制 14
2-2-2 超音波加工的優缺點 15
2-2-3 超音波錐體及喇叭的種類 15
2-2-4 超音波振動子 16
2-3 線放電研磨加工法介紹 17
第三章 實驗設備、材料及方法 19
3-1 實驗設備 19
3-2 實驗材料 31
3-3 實驗方法 34
3-4 實驗參數設定 43
3-5 實驗流程 47
第四章 結果與討論 49
4-1 圓形微孔複合精修製程 49
4-1-1不同微孔成型方式對改善圓形微孔精度之探討 50
4-1-2 超音波振動研磨對改善圓形微孔精度之探討 56
4-1-2-1 圓形微孔入出口孔徑差改善率 58
4-1-2-1-1 螺旋研磨工具階級差的影響 58
4-1-2-1-2 螺旋研磨工具轉速的影響 60
4-1-2-1-3 超音波振幅的影響 61
4-1-2-1-4 研磨時間的影響 62
4-1-2-2 圓形微孔表面精度與孔壁表面粗度改善情況 63
4-2 異形微孔複合精修製程 71
4-2-1不同微孔成型方式對改善異形微孔精度之探討 72
4-2-2超音波振動研磨對改善異形微孔精度之探討 75
4-2-2-1 異形微孔入出口邊長差改善率 77
4-2-2-1-1 異形研磨工具階級差的影響 77
4-2-2-1-2 超音波振幅的影響 78
4-2-2-1-3 研磨時間的影響 79
4-2-2-2 異形微孔表面精度與孔壁表面粗度改善情況 80
第五章 結論 85
參考文獻 86

1.D. M. Allen，A. Lecheheb，Micro electro-doscharge machining of ink jet nozzles : optimum selection of material and machining parameters , Journal of Materials Processing Technology，58，pp53-66，1996.
2.T, Masuzawa，M. Fujino，K. Kobayashi and T.Suzuki，Wire Electro-Discharge Grinding for Micro-Machining，Annals of the CIRP，34，1，pp.431-434，1985.
3.W. Ehrfeld and H. Lehr，Deep X-Ray Lithography for the production of three-dimensional microstructures from metals，polymers and ceramics，Radiat .Phys.Chem Vol.45 No.3 pp349-365，1995.
4.K. Kagaya，Y. Oishi，K.Yada，Micro-electrodischarge machining using water as a working Fluid-I: Micro-hole Drilling，Precision Engineering，8，3，pp.156-162.，1986.
5.Seong.S.Choi，Jung,D.W.Kim，M.A.Yakshin，J.Y.Park，Y.Kuk，Frabrication and microelectron gun arrays using laser micromachining，Microelectronic Engineering，41/42，pp167-170，1998.
6.R.K Kupka，F. Bouamrance，Cremers，Smegtert，Smegtert，Mircofabrication : LIGA-X and applications，Applied Surface Science，164，pp97-110，2000.
7.T, Masuzawa，An Approach to Micromachining through Machine Tool Technology，Annals of the CIRP，34，1，pp.419-425，1985.



8.T. Masuzawa，M. Yamamoto and M. Fujino，A Micropunching System Using Wire-EDM，Proc. of Int‘l Symposium for Electromachining (ISEM-9)，pp.86-89，1989.
9.Domoiniek Reynaerts，Paul-Henri’s Heeren，Hendrik Van Brussel，Microstructuring of silicon by elelctro - discharge machining(EDM) Part I : theory，Sensors and actuators，A60，pp212-218，1997.
10.倉藤尚雄、鳳誠三郎著，鄒大鈞譯，“放電加工”，復漢出版社。
11.楊錫杭、黃廷合編著，“微機械加工概論”，全華出版社。
12.陳建良著,”結合微細放電與高頻抖動研磨之微孔加工研究”,國立中央大學碩士論文,民國92年.
13.王阿成著,”結合微放電與微超音波振動研磨改善微細孔精度的研究”,國立中央大學博士論文,民國92年.