臺灣博碩士論文加值系統

本論文主旨在於應用懸臂樑式可變撓性夾具系統探討不同刀尖位移量條件下，對鋁合金A6061-T6之車削加工精度之影響。實驗分為傳統剛性車削、無振動撓性車削、振動撓性車削三個部份。
由迴歸方程式得知，車削的表面粗糙度好壞，會與撓性、實際切深、主切削力有密切關係，無振動撓性車削與振動撓性車削對傳統剛性車削的改善情形大部分隨著撓性越大，實際切深的減少率就越大，主切削力減少率也會越大，因此表面粗糙度改善率越好。
其中，在進給0.006(mm/rev)、設定切深0.01(mm)、刀尖位移量8.265(μm)時，無振動撓性車削對傳統剛性車削的最佳改善率為19.5%。在進給0.006(mm/rev)、設定切深0.01(mm)、頻率10343(Hz)、刀尖位移量5.652(μm)時，振動撓性車削對傳統剛性車削的最佳改善率為24.6%。

The purpose of this thesis is to study of the effect of the cantilever beam type changeable-flexure fixture on the precision of aluminum alloy 6061-T6, in order to understand the effect of the tool fixture stiffness on the precision of the turning process. Experiment is divided into three parts, the traditional turning, the flexible turning and the two-axis vibration assisted flexible turning.
According to the regression analysis, the surface roughness of turning has a close relationship with actual cutting depth, central cutting force. The best improvement rate of surface roughness of the flexible turning and the two-axis vibration assisted flexible turning relative to traditional turning following with flexibility bigger, the reduction rate of actual cutting depth will be bigger, the reduction rate central cutting force will be bigger too.
The best improvement rate of surface roughness of the flexible turning relative to traditional turning occurs at feed 0.006mm/rev, setting cutting depth 0.01mm, tool-tip displacement 8.265μm, the surface roughness improvement rate is 19.5%. And the best improvement rate of surface roughness of the two-axis vibration assisted flexible turning relative to traditional turning occurs at feed 0.03mm/rev, setting cutting depth 0.01mm, feed 0.006mm/rev, frequency 10343Hz, tool-tip displacement 12.40 μm, the surface roughness improvement rate is 31.1%.

第一章 導論 1
1.1前言 1
1.2 文獻回顧 2
1.3 研究動機與目的 4
第二章 懸臂樑式可變撓性夾具設計與分析 5
2.1 撓性夾具設計 5
2.2 撓性夾具分析 9
2.3 共振頻率 17
第三章 實驗設備與實驗規劃 18
3.1 實驗設備 18
3.1.1 CNC車床 18
3.1.2 切削刀具與材料 20
3.1.3 撓性夾具 22
3.1.4 壓電致動器系統 23
3.1.5 表面粗糙度儀 25
3.1.6 切削力量測系統 26
3.1.7 游標式外徑測微器 27
3.2 實驗規劃與實驗步驟 28
3.2.1 實驗規劃 28
3.2.2 實驗步驟 35
第四章 實驗結果分析與討論 38
4.1 實驗結果 38
4.2 表面粗糙度迴歸與統計資料分析 42
4.2.1 統計檢定 42
4.2.2 驗證實驗 48
4.2.3 表面粗糙度迴歸關係圖 50
4.2.4 表面粗糙度改善率最佳值 81
4.3 切深比迴歸與統計資料分析 83
4.3.1 統計檢定 83
4.3.2切深比迴歸關係圖 89
4.4主切削力迴歸與統計資料分析 102
4.4.1統計檢定 102
4.4.2主切削力迴歸關係圖 109
4.5表面粗糙度、切深比、主切削力迴歸關係之探討 122
4.5.1無振動撓性之探討 122
4.5.2振動撓性之探討 126
4.6表面粗糙度相對實際切深迴歸與統計資料分析 131
4.6.1統計檢定 131
4.6.2表面粗糙度相對實際切深迴歸關係之探討 138
第五章 結論 142
未來展望 143
參考文獻 144
附錄一 F分配數值表 146
附錄二 T分配表 147

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