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研究生:楊清富
研究生(外文):YANG, CHING-FU
論文名稱:應用田口式方法於彈簧針連接器鑽孔最佳製程參數選擇之研究
論文名稱(外文):Study on Optimum Parameter Selection in Spring Probe Drill Process by Using Taguchi Method
指導教授:李文義李文義引用關係王丕承王丕承引用關係
指導教授(外文):LEE, WEN-YIHWANG, PEI-CHENG
學位類別:碩士
校院名稱:長庚大學
系所名稱:企業管理研究所
學門:商業及管理學門
學類:企業管理學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2007
畢業學年度:95
語文別:中文
論文頁數:60
中文關鍵詞:田口方法連接器鑽孔製程
外文關鍵詞:Taguchi methodConnectorDrill process
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在邁向二十一世紀,電子產品日新月異的今天,各式連接器的設計與生產無不配合3C產品追求輕薄短小的趨勢,彈簧針連接器逐漸受到重視與應用。彈簧針連接器源自PCB測試探針變化而來,其結構含有針軸(Plunger)、針管(Barrel)以及彈簧(Spring),針軸與針管之接觸介面較傳統彈片式連接器複雜,電流、訊號的傳遞受針軸與針管間的接觸品質影響甚鉅,別受限於形狀與彈簧設計,管內壁表面的電鍍品質(業界稱為盲孔電鍍),成為彈簧針連結器降低接觸阻抗、延長耐磨耗性能極為重要的課題。近年業界為解決此類盲孔電鍍,分別嘗試振動電鍍、真空電鍍等方法,但所得效果均有限,成本亦隨之增加,目前發展另一機構上改善,於針管側面加鑽一孔,促進電鍍溶液於針管內可於針管中充分流通,電鍍品質則可穩定且成本亦隨之下降。然而,自動車床的旋轉作業型態無法把車削外型與加鑽側孔一次完成,需賴下線後二次加工鑽孔,這也衍生另一製程之潛在的不良與成本的增加。
本論文利用田口方法,以直交表、因子效應分析及重要度分析等工具探討彈簧針連接器於二次加工針管側鑽孔之各項製程參數,找出主要的控制因子、控制參數最佳組合,以成就電鍍品質的改善與成本降低。結果顯示有關鑽頭材質的選擇、適當的轉速及給予適當的冷卻為鑽孔製程中主要控制因子,適當組合這些因子可確實延長鑽頭之壽命,提供相關製程及開發自動機台設計參數重要參考。
In the 21st century, all of 3C products trends are toward to small and light for easy carry and use. Of course that there are many types electrical components created and intergraded in the new 3C products. Spring probe connector is among one of them. Spring probe connector stems from PCB testing probe, which consists of plunger, barrel and spring, and it is more complicated than bend metal type connector. Note that the contact surface between plunger and barrel related to contact resistance and it is one of important characteristics for carry the signal and current. In addition the shade design and concerning material, the plating quality should be got more improvement for this blind-via holes case. There are many solutions for improving plating quality including vibration plating, vacuum plating and drilling a side hole on the barrel wall for the plating bath easy to flow into the barrel. The side hole design is more effective for improving plating quality but it still needs more research to increase yield rate when we drill the side hole.
In this research, we will utilize the Taguchi method in the field. We conducted orthogonal arrays, factor effect analysis and significance test to find the main control factors and optimal them, and try to reach the ideal functions. The result tells us that the main factors are: material of drill, turning speed and cooling method. It will enlarge the working life of drill if we chose the optimal factors. We hope this result will help the similar process such as drill and cutting. And we also hope that the result of research can be used in developing the automatic drilling machine in the future.
誌謝 iii
中文摘要 iv
Abstract v
表目錄 viii
圖目錄 x
第一章 緒論 1
1.1 研究背景與動機 1
1.2 研究目的 3
1.3 研究方法及架構 3
第二章 文獻探討 5
2.1 彈簧針連接器設計原理探討 5
2.1.1 彈簧針連接器之結構 6
2.1.2 電鍍的限制 8
2.2 鑽孔製程控制因子探討 10
2.3 設備結構與鑽孔參數關係之分析 12
2.4 田口品質方法相關文獻之探討 14
第三章 研究方法:田口方法理論 18
3.1 田口品質工程方法概述 18
3.2 選擇適當品質特性的原則 19
3.3田口方法的實施步驟 21
3.3 直交分析的觀念 22
3.4 統計資料分析技術 24
3.4.1 損失函數(Loss function) 24
3.4.2參數設計及SN比 27
3.4.3 因子效應分析 29
3.4.4 變異數分析 31
3.4.5 因子重要性測試 33
第四章 實驗規劃及進行 35
4.1 品質特性選定 35
4.2 製程參數、水準選定 35
4.3 執行實驗 38
4.4 實驗資料分析 39
4.4.1 計算損失函數及SN比 39
4.4.2 因子效應分析 40
4.4.3 變異數分析 43
4.4.4 因子的重要性測試 44
4.4.5 彈簧針連接器鑽孔製程最佳參數選擇及預測 46
第五章 結論與建議 48
5.1 結論… 48
5.2 研究限制及建議 49
附錄 53
1.永田靖著,《實驗計劃法入門》,陳耀茂譯。台北,中衛發展中心,民國九十三年。
2.田口玄一著,《田口統計解析法》,陳耀茂譯,初版,台北,五南圖書,民國九十二年。
3.矢野宏著,《田口式品質工學的思想》,桃園,先鋒企業管理發展中心,民國九十三年。
4.李輝煌,《田口方法-品質設計的原理與實務》,二版,台北, 高立圖書,民國九十三年。
5.李信賢,〈連接器機械特性測試基礎〉, 《電子連接器設計及測試技術基礎實務研討會》,新竹,民國95年4月20日。
6.吳祥輝,〈應用模糊田口方法於架空式起重機桁架穩健多目標最佳化設計〉, 國立高雄第一科技大學,碩士論文,民國九十二年。
7.吳碩傑,〈應用田口方法於高速引擎參數之最佳化設計〉,華 梵 大學碩士論文,民國九十三年。
8.林欣衛,〈電子連接器設計基本概念〉, 《電子連接器設計及測試技術基礎實務研討會》,新竹,民國95年4月20日。
9.徐元展,〈電子連接器接觸彈簧形態最佳化設計〉,元智大學,碩士論文,民國八十九年。
10.張魁麟,〈田口方法在筆記型電腦CPU過熱改善之研究〉,國立台北科技大學,碩士論文,民國九十二年。
11.陳炤君,〈運用田口方法於軟體專案開發成本預估之研究〉,靜 宜大學,碩士論文,民國九十五年。
12.劉克琪,《品質設計與田口式品質工程》,初版,台北,華泰書局,民國八十三年。
13.鄭崇義,《田口品質工程技術理論與實務》,三版,台北,中華民國品質學會,民國八十九年。
14.鍾崑來,〈應用田口式方法於鋼板彎曲成形最佳參數選擇之研究〉,國立成功大學,碩士論文,民國九十一年。
15.謝穎欣〈應用田口方法於基因演算法輸入參數設計--以求解多模式專案排程下資源撫平為例〉國立中央大學,碩士論文,民國九十四年。
16.蘇朝墩,《產品穩健設計-田口品質工程方法的介紹和應用》,台北,中華民國品質學會,民國九十一年。
17.蘇柏魁,〈彈片式連接器接觸彈片之最佳化參數設計〉,國立台北科技大學,碩士論文,民國九十二年。
18.蘇筵仁,〈應用田口方法於0201被動元件製程參數優化〉,華梵大學,碩士論文,民國九十二年。
19.Amstead, G.H., Begeman, M.L., Ostwald, P.F., Manufacturing Processes, Eight edition, John Wiley & Sons Inc, 1987
20.Golden rules: guidelines for the use of gold on connector contact, AMP Technical report, 1996.
21.Crosby, P. B., Quality Without Tears, Singapore: McGraw-Hill,1984.
22.Diller, J., Spring Contact Probe Technology in Product Connector Applications, 3rd edition, Interconnect Devices, Inc. (IDI), 2007.
23.Juran, J.M.(1988), Juran’s quality control handbook. New York. McGraw-Hill, 1988.
24.Krishnamoorthy, S & Kapadia, M. M., “A methodology of enhancing profitability through the utilization of experimental design: a catering business case study”, Total quality management, Vol. 10 No.7, p1027-1036, 1999.
25.Phadke, M. S., Quality Engineering Using Robust Design, Prentice Hall, 1989.
26.石油情報出版社網頁
http://www.oil.net.tw/
27.歐美加電子材料公司網頁http://www.omega-hc.com/PLATING/plating.htm
28.Yokowo co., LTD 公司網頁
http://www.yokowo.co.jp/english/product/catalog.shtml#electronic
29.Interconnecter Devices, Inc. 公司網頁
http://www.idinet.com
QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
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