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Student Number 88323045
Author Guo-Hua Zhou(周國華)
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Department Mechanical Engineering
Year 2000
Semester 2
Degree Master
Type of Document Master's Thesis
Language zh-TW.Big5 Chinese
Title 旋轉圓盤電極對1050鋁微細槽放電加工特性之研究
Date of Defense 2001-06-27
Page Count 66
Keyword
  • EDM
  • Electrical Discharge Machining
  • Abstract 微機電系統(Micro-Electrode Mechanical System)是目前一個非常具有前瞻性的研究領域,微小機械零件的製造是微小機械組成的一個重要環節。本文係改良傳統的雕模放電加工機的放電迴路,使電流微小化,利用薄的圓盤狀平板銅箔(0.02mm)做為電極,置於迴轉式電極機構,工件置於放電加工機夾頭,對鋁板做微細槽加工,探討以水和煤油當做放電絕緣液,利用不同的放電參數、以及改變煤油液溫度對微細槽的材料去除量、槽寬、表面狀況的影響。
    經實驗發現使用煤油當做放電絕緣液材料時去除量較低,但形狀精度較佳,而降低煤油溫度則因有較好的冷卻效果,其材料去除量比在室溫加工時提高大約60%,但形狀精度變差。以水當做放電絕緣液可得到比煤油高的材料去除量,但同樣的將使形狀精度劣化。
    Table of Content 總目錄
    頁次
    摘要---------------------------------------------Ⅰ
    總目錄-------------------------------------------Ⅱ
    圖目錄-------------------------------------------Ⅲ
    表目錄-------------------------------------------Ⅴ
    第一章 緒 論--------------------------------------1
    1-1研究動機與背景---------------------------------1
    1-2研究方法與目的---------------------------------2
    第二章 放電加工之基本原理-------------------------3
    2-1放電加工原理-----------------------------------3
    2-2放電加工的微觀物理現象-------------------------5
    2-3放電加工參數-----------------------------------8
    2-4絕緣液的種類----------------------------------12
    第三章 實驗設備及方法----------------------------14
    3-1實驗設備--------------------------------------14
    3-2實驗設備示意圖--------------------------------20
    3-3實驗材料--------------------------------------21
    3-4實驗流程--------------------------------------26
    3-5實驗方法--------------------------------------27
    第四章 結果與討論--------------------------------31
    4-1放電加工位置對材料去除量和擴槽量的影響--------31
    4-2電極迴轉速度對鋁(1050)微細槽的材料去除量
    和擴槽量之影響-------------------------------35
    4-3放電能量對鋁微細槽的材料去除量
    和擴槽量的影響-------------------------------39
    4-4改變煤油溫度對鋁微細槽的材料去除量
    和擴槽量的影響-------------------------------49
    4-5以蒸餾水為放電加工液對微細槽加工的影響--------58
    第五章 結 論-------------------------------------63
    參考文獻-----------------------------------------64
    圖目錄
    頁次
    圖2-1放電加工示意圖---------------------------------4
    圖2-2放電去除機構示意圖-----------------------------7
    圖2-3放電加工波形示意圖-----------------------------11
    圖3-1慶鴻50NZ數位可程式放電加工機-----------------16
    圖3-2線切割放電加工機------------------------------17
    圖3-3工具顯微鏡------------------------------------17
    圖3-4超音波洗淨機----------------------------------18
    圖3-5示波器----------------------------------------18
    圖3-6TDK電流感測器--------------------------------19
    圖3-7掃描式電子顯微鏡-----------------------------19
    圖3-8設備示意圖--------------------------------20
    圖3-9銅電極尺寸圖---------------------------------21
    圖3-11鋁工件尺寸圖--------------------------------23
    圖3-12實驗流程圖----------------------------------26
    圖3-13冷卻設備圖----------------------------------29
    圖3-14加熱設備圖---------------------------------29
    圖4-1電極因夾持力過大產生變形-------------------31
    圖4-2加工位置示意圖-----------------------------33
    圖4-3局部放大圖--------------------------------33
    圖4-4加工位置對微細槽材料去除量的影響----------34
    圖4-5加工位置對微細槽寬度的影響----------------34
    圖4-6迴轉速度對微細槽材料去除量的影響----------37
    圖4-7迴轉速度對微細槽寬度的影響---------------37
    圖4-8電極旋轉與不旋轉的消耗比較-----------------38
    圖4-9正負極性對微細槽材料去除量的影響----------41
    圖4-10正負極性對微細槽槽寬的影響---------------41
    圖4-11正負極性加工後的微細槽外形--------------42
    圖4-12正負極性加工後的微細槽表面狀況----------43
    圖4-13電流對微細槽材料去除量的影響------------45
    圖4-14電流對微細槽槽寬的影響------------------45
    圖4-15脈衝時間5μ加工完成後的微細槽及表面狀況-46
    圖4-16衝擊係數對微細槽材料去除量的影響--------48
    圖4-17衝擊係數對微細槽槽寬的影響--------------48
    圖4-18改變煤油溫度對微細槽材料去除量的影響-----51
    圖4-19改變煤油溫度對微細槽槽寬的影響----------51
    圖4-20煤油為10℃加工完成後的微細槽外觀和表面狀況-52
    圖4-21煤油為5℃加工完成後的微細槽外觀---------53
    圖4-22煤油為5℃加工完成後的微細槽表面狀況-------54
    圖4-23煤油為-5℃加工完成後的微細槽外觀及表面狀況-55
    圖4-24煤油為-20℃加工完成後的微細槽外觀及表面狀況-56
    圖4-25煤油為60℃加工完成後的微細槽外觀及表面狀況--57
    圖4-26蒸餾水和煤油對微細槽加工材料去除量的影響----59
    圖4-27在蒸餾水中加工所得到的微細槽----------------61
    圖4-28在蒸餾水中加工得到的微細槽局部放大圖--------62
    圖4-29在蒸餾水中加工得到的微細槽表面狀況-----------62
    表目錄
    頁次
    表3-1慶鴻50NZ數位可程式放電加工機功能規格表-----14
    表3-2工件及電極材料的機械及物理性質--------------22
    表3-31050鋁的化學成份---------------------------23
    表3-4煤油的一般性質------------------------------24
    表3-5蒸餾水的一般性質----------------------------25
    表3-6實驗條件參數表------------------------------28
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    14、顏炳華,黃豐元,洪志呈,「添加粉末對鈦合金(Ti-6Al-4V)微細槽放電加工特性之研究」,國立中央大學碩士論文,1998。
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    16、顏炳華,蔡憲忠,林炎成,「銅箔電極對超硬合金狹槽放電加工特性之研究」,中國機械工程學會第14屆研討會,中壢市,pp.157-164,1997。
    17、歐炳隆編撰,「鋁合金的製造技術與原理」。
    18、鳳誠三郎,蒼藤尚雄,「放電加工」.復漢出板社。
    Advisor
  • Biing-Hwa Yan(顏炳華)
  • Files
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    Date of Submission 2001-06-27

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