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研究生:李昱辰
研究生(外文):Yu-Chen Lee
論文名稱:撓性夾具對於車削加工性能之影響研究
論文名稱(外文):Study of the Turning Process by Using Flexible Fixtures
指導教授:吳忠恕吳忠恕引用關係
指導教授(外文):Jung-Shu Wu
學位類別:碩士
校院名稱:國立臺灣海洋大學
系所名稱:機械與機電工程學系
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:2008
畢業學年度:96
語文別:中文
論文頁數:69
中文關鍵詞:撓性夾具頻譜分析
外文關鍵詞:flexible machining techniquespectrum analysis
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本研究之主旨在於應用撓性切削技術來進行鋁合金之車削加工,藉以了解撓性切削對車削性能之影響。利用有限元素法進行撓性夾持系統之結構分析,藉由分析結果決定撓性夾持系統之外型與尺寸,再以快速成型機加以製作。製作完成後開始進行剛性與撓性的車削實驗,將實驗結果建立方程式以及回歸關係圖。在實驗結果中選取剛性和撓性差異最大的參數利用加速度規以及頻譜分析儀來取得車削時的振動資料,於加工後進行表面粗糙度輪廓的量測,然後將所取得的振動資料以及表面粗糙度輪廓資料透過快速傅利葉轉換做頻譜分析,來觀察切削時的振動差異。
由實驗得知撓性夾具的切削品質在大多參數條件下會優於剛性夾具,只有少部分的會劣於剛性夾具,由實驗的回歸關係圖中可以發現當加工參數在進給小於0.08mm/rev以及切速大於100m/min以上時,就要採用剛性夾具來車削以獲得較佳的加工品質。
從頻譜分析結果中得知撓性車削時所產生振動和夾具本身的自然頻率關係相當密切,但剛性車削所產生振動和夾具本身的自然頻率關係沒有撓性車削密切,而振幅的大小會影響到工件的表面粗糙度。
摘要 I
Abstract II
目錄 III
表目錄 V
圖目錄 VI
第一章 導論 1
1-1 前言 1
1-2 文獻回顧 1
1-3 研究目的 2
第二章 實驗流程與相關理論 3
2-1 實驗流程 3
2-2 有限元素法 3
2-3 田口實驗法 4
2-4 反應曲面法 5
2-5 表面粗糙度 7
2-6 頻譜分析原理 8
2-6-1 頻譜分析的估測 8
2-6-2 函數的分解與結合 9
2-6-3 傅立葉轉換 9
2-6-4 實際實驗 9
第三章 撓性夾具之設計與分析 11
3-1 撓性夾具的設計 11
3-2 撓性夾具的分析 14
3-2-1分析過程 14
3-2-2 分析結果 16
第四章 實驗設備與實驗規劃 21
4-1 實驗設備 21
4-1-1 CNC車床 21
4-1-2 切削刀具 23
4-1-3 加速度規 23
4-1-4 頻譜分析儀 24
4-1-5 敲擊鎚 24
4-1-6 表面粗糙度儀 25
4-2 實驗規劃 25
4-3 實驗步驟 27
第五章 實驗結果與討論 31
5-1 車削實驗結果 31
5-2 統計資料分析 33
5-2-1 利用SAS統計軟體建立切削特性之數學模式 33
5-2-2 統計檢定 34
5-2-3 迴歸關係圖 35
5-3 頻譜分析 41
第六章 結論與未來展望 67
6-1 結論 67
6-2 未來展望 67
參考文獻 68
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