旋轉流體研磨加工對橢圓孔洞之拋光特性研究

Study of the Characteristic Effect of Elliptical Holes Polishing by Rotating Abrasive Flow Machining

張蒼懷(Tsang-Huai Chang)

指導教授 ： 王阿成

健行科技大學/工學院/機械工程系碩士班/碩士(2014年)

https://doi.org/10.6824/UCH.2014.00012

摘要

流體研磨加工(Abrasive Flow Machining, AFM)是一種簡單、低成本且高效率的表面拋光方式，加工時是利用上下往復式運動來帶動磨料對加工表面進行拋光，可快速移除放電加工面的再鑄層，但因上下往復式來帶動磨料針對孔洞進行研拋時效果有限。為了改善拋光不均勻的現象，近來發展之一是於加工件孔洞內放置螺旋模仁，藉由透過內部螺旋流場，產生螺旋式的運動方式，進而改善徑向與軸向表面粗糙度及其均勻性。 但因放置螺旋磨仁對內部流場會產生阻力，反而會造成磨料擠壓速度下降、加工時間增長等問題產生，使得加工效率下降。因此，本研究導入旋轉機構，以齒輪帶動工件旋轉，使得工件與磨料之間的接觸呈現螺旋式的運動方式，增加橢圓孔洞表面研磨面積與總切削力，藉此有效地改善表面粗糙度與均勻性，而不會影響到加工效率。在實驗過程中，分為兩個階段，第一階段為做單因子的實驗，利用單因子的實驗找出實驗過程中最重要的參數。第二階段則是做田口品質反應特性，來探討實驗中最佳化參數組合，實驗最後結果得到最佳化參數組合為正反轉向、轉速15rpm、磨料號數60號、磨料濃度500g:750g、粗加工10次以及精加工使用磨料號數800號，表面粗糙度改善率可達到90%。

關鍵字

旋轉運動 ； 流體研磨加工 ； 拋光 ； 田口品質反應特性

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無資料

並列關鍵字

rotary drive ； abrasive flow machining ； Taguchi reaction characteristics

參考文獻

1. 王阿成、劉春和、邱筱軒、林明翰，「探討流體研磨加工的流道對工件表面磨耗的影響」，第五屆精密機械與製造技術研討會論文集，民國九十六年。

2. 王阿成、白軒豪、陸建成，「流體研磨加工對工件表面的磨耗研究」，中國機械工程學會第二十三屆全國學術研討會論文集，民國九十五年。

3. 王阿成、梁國柱、翁世宏、邱筱軒，「複雜孔洞的模具最佳化設計」，第四屆精密機械與製造技術研討會論文集，民國九十五年。

4. 白軒豪，「流體研磨加工對工件表面的磨耗研究」，清雲科技大學，碩士論文，民國九十六年。

5. 邱筱軒，「螺旋流道在流體研磨加工中的應用」，清雲科技大學，碩士論文，民國九十六年。