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DC 欄位 | 值 | 語言 |
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dc.contributor.advisor | 謝淑華(Su-hua Hsieh) | |
dc.contributor.author | Chih-Hua Huang | en |
dc.contributor.author | 黃稚華 | zh_TW |
dc.date.accessioned | 2021-06-15T05:44:14Z | - |
dc.date.available | 2015-08-20 | |
dc.date.copyright | 2010-08-20 | |
dc.date.issued | 2010 | |
dc.date.submitted | 2010-08-19 | |
dc.identifier.citation | 參考文獻
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dc.identifier.uri | http://tdr.lib.ntu.edu.tw/jspui/handle/123456789/46966 | - |
dc.description.abstract | 各產業對產品的品質要求越來越高,田口法和實驗設計方法因而被廣泛的運用在各種製程中。依據其規劃的實驗步驟能找出主要加工因子與製程間的關係,建立製程的數學模型,用以改善製程,提高製程品質。然而田口法與實驗設計方法只能找出影響製程的重要加工因子,若想再進一步提高製程品質,勢必要找出製程中的次要因子。
本研究選用線放電加工來進行實驗,根據實驗設計法找出線放電加工製程中影響工件表面粗糙度的主要因子為放電時間,並建立放電時間與表面粗糙度的數學模型。利用區集劃分的概念將主要因子放電時間的效應排出製程中,找出了影響表面粗糙度的兩個次要因子,分別為電弧放電時間和進給速度,亦建立了次要因子與表面粗糙度的數學模型。在模型比較中,具有次要因子的數學模型的工件表面粗糙度值較只有考慮主要因子的數學模型的工件表面粗糙度值減少5%~至8%,說明次要因子對品質的提昇是有效用的。 | zh_TW |
dc.description.abstract | Quality is the minimum requirement for today’s products. In order to improve the quality of a product, Taguchi method and the experiment design were often applied to different industry processes. The main effect factors and their effects of a specific process can thus be found and estimated. The mathematic model describing the process can then be established. Based on the model, people can well control the manufacturing process and improve their product quality. However, both Taguchi method and the experiment design can find the most important factors that affect a process, and have difficulties to obtain the secondary effect factors of the process to further improve the quality.
This study intends to find the secondary effect factors of a process, and investigate how much improvement can be reached by adding the secondary effect factors into the model. The wire electrical discharge machining is used to perform the experiment, and the work piece surface roughness is the quality index. It is known that the pulse-on time is the main factor affecting the work piece surface roughness. Finding main factor effects and establishing the main factor mathematic model are performed, firstly, to ensure the experiment setup. Then, the block design by choosing the main factor level and fixing it to exclude its effect from the experiment results. After performing five block designs, it is found that the arc pulse-on time and feed speed are the secondary effect factors, and the mathematic model including the secondary factors are established. This study concludes that the work piece surface roughness can be improved about 5% to 8% by adding the secondary effect factors in the model. | en |
dc.description.provenance | Made available in DSpace on 2021-06-15T05:44:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ntu-99-R95522718-1.pdf: 850431 bytes, checksum: 83ddf01b3128d817ecbd66959a286f67 (MD5) Previous issue date: 2010 | en |
dc.description.tableofcontents | 目 錄
摘要 ............................................................ I 目錄 ........................................................... IV 圖目錄 ......................................................... VI 表目錄 ........................................................ VII 第一章 緒論 .................................................... 1 1-1 研究背景 ................................................ 1 1-2 研究目的與方法 .......................................... 3 1-3 章節大綱 ................................................ 4 第二章 文獻回顧 ................................................ 5 2-1 實驗設計應用相關文獻 .................................... 5 2-2 放電加工相關文獻 ........................................ 7 第三章 相關技術理論介紹 ........................................ 9 3-1 實驗設計概述 ............................................ 9 3-1.1 實驗設計的基本原理 ................................. 10 3-1.2 標準實驗設計規劃的步驟 ............................. 12 3-1.3 部份因子設計 ....................................... 14 3-2 放電加工原理 ........................................... 16 3-2.1 放電過程四種形式的轉換 ............................. 18 3-2.2 放電波形的分類 ..................................... 19 3-2.3 放電火花之結構 ..................................... 20 3-2.4 放電加工機的放電迴路和基本組成 ..................... 21 3-2.5 伺服系統 ........................................... 25 3-2.6 加工液循環系統 ..................................... 25 3-2.7 線切割式放電加工的特性 ............................. 25 第四章 以實驗設計方法尋找影響表面粗糙度的次要因子 ............. 28 4-1 尋找次要因子的方法 ..................................... 28 4-1.1 研究目標 ........................................... 29 4-2 解釋實驗規劃 ........................................... 31 4-3 實驗設備與材料 ......................................... 32 4-4 進行第一階段:驗證線放電加工的主要因子 ................. 35 4-4.1 驗證主要因子實驗 ................................... 35 4-4.2 實驗設計 ........................................... 38 4-4.3 執行實驗 ........................................... 40 4-4.4 實驗統計分析 ...................................... 41 4-4.5 主要因子實驗結論與建議 ............................. 46 4-5 第二階段:利用區集劃分尋找次要因子的連續實驗 ............ 46 4-5.1 固定主要因子放電時間為0.7μs的實驗 .................. 50 4-5.2 固定主要因子放電時間為0.5μs的實驗 .................. 55 4-5.3 固定主要因子放電時間為0.4μs的實驗 .................. 60 4-5.4 固定主要因子放電時間為0.3μs的實驗 .................. 64 4-5.5 固定主要因子放電時間為0.2μs的實驗 .................. 69 4-5.6 分析連續實驗的結果 ................................. 73 4-6 第一階段和第二階段之模型比較 ........................... 76 4-7 利用表面粗糙度來判斷加工參數的選取 ..................... 78 4-8 實驗結論 ............................................... 81 第五章 結論與未來展望 ......................................... 82 5-1 結論 ................................................... 82 5-2 未來展望 ............................................... 83 參考文獻 ....................................................... 84 圖 目 錄 圖3.1 一個製程或系統的廣義模型 ........................... 11 圖 3.2 放電加工過程示意圖 ................................... 17 圖 3.3 放電過程四種形式的轉換 .................................. 19 圖 3.4 不同間隙狀況之放電波形示意圖 ............................ 19 圖 3.5 RC迴路圖 ............................................... 21 圖 3.6 電晶體放電迴路圖 ........................................ 22 圖 3.7 電晶體控制式電容放電迴路圖 .............................. 23 圖 3.8 電壓控制之電源圖 ........................................ 24 圖 3.9 電流控制之電源圖 ........................................ 24 圖 4.1 尋找次要因子的流程圖 .................................... 29 圖 4.2 實驗流程圖 .............................................. 31 圖 4.3 本實驗所使用的線放電加工機和加工參數顯示儀表 ............ 34 圖 4.4 本實驗所採用的SUS304不鏽鋼塊(單位mm) .................. 34 圖 4.5 表面粗度儀 .............................................. 35 圖 4.6 驗證主要因子實驗的因子效應半常態機率圖 .................. 41 圖 4.7 驗證主要因子實驗的殘差常態機率圖 ........................ 44 圖 4.8 驗證主要因子實驗的殘差對反應變數預測值圖 ................ 44 圖 4.9 驗證主要因子實驗的殘差對實驗順序圖 ...................... 45 圖 4.10 粗糙度值與次要因子的對應關係圖 ......................... 58 圖 4.11 粗糙度值與次要因子的對應關係圖 ......................... 63 圖 4.12 粗糙度值與次要因子的對應關係圖 ......................... 67 圖 4.13 粗糙度值與次要因子的對應關係圖 ......................... 72 表 目 錄 表 4.1 CW 42GS型WEDM的加工參數調整範圍 ..................... 33 表 4.2 線張力之設定值與其對應的加工張力 ........................ 33 表 4.3 驗證主要因子實驗的參數加工範圍設定 ...................... 37 表 4.4 驗證主要因子實驗之實驗規劃 .............................. 39 表 4.5 驗證主要因子實驗所得到的實驗數據 ........................ 40 表 4.6 驗證主要因子實驗數據分析之變異數分析(ANOVA)表 ........... 42 表 4.7 尋找次要因子的連續實驗之固定因子加工條件 ................ 48 表 4.8 尋找次要因子的連續實驗之實驗規劃表 ...................... 49 表 4.9 固定放電時間為0.7μs的實驗之加工範圍設定 ................. 50 表 4.10 固定放電時間為0.7μs的實驗結果 .......................... 51 表 4.11 固定放電時間為0.7μs的實驗數據分析之變異數分析表(I) ..... 53 表 4.12 固定放電時間為0.7μs的實驗數據分析之變異數分析表(II) ..... 53 表 4.13 固定放電時間為0.5μs的實驗之加工範圍設定 ................ 55 表 4.14 固定放電時間為0.5μs的實驗結果 .......................... 56 表 4.15 固定放電時間為0.5μs的實驗數據分析之變異數分析表(I) ..... 57 表 4.16 固定放電時間為0.5μs的實驗數據分析之變異數分析表(II) ..... 58 表 4.17 固定放電時間為0.4μs的實驗之加工範圍設定 ................ 60 表 4.18 固定放電時間為0.4μs的實驗結果 .......................... 61 表 4.19 固定放電時間為0.4μs的實驗數據分析之變異數分析表(I) ..... 62 表 4.20 固定放電時間為0.4μs的實驗數據分析之變異數分析表(II) ..... 62 表 4.21 固定放電時間為0.3μs的實驗之加工範圍設定 ................ 64 表 4.22 固定放電時間為0.3μs的實驗結果 .......................... 65 表 4.23 固定放電時間為0.3μs的實驗數據分析之變異數分析表(I) ..... 66 表 4.24 固定放電時間為0.3μs的實驗數據分析之變異數分析表(II) ..... 67 表 4.25 固定放電時間為0.2μs的實驗之加工範圍設定 ................ 69 表 4.26 固定放電時間為0.2μs的實驗結果 .......................... 70 表 4.27 固定放電時間為0.2μs的實驗數據分析之變異數分析表(I) ..... 71 表 4.28 固定放電時間為0.2μs的實驗數據分析之變異數分析表(II) ..... 72 表 4.29 在不同的放電時間下所得到的次要因子 ..................... 73 表 4.30 在不同的放電時間下所得到的次要因子模型與最佳表面粗糙度 . 75 表 4.31 各模型計算得到之表面粗糙度比較表 ....................... 77 表 4.32 不同的放電時間下所量測之最大、最小表面粗糙度 ............ 78 表 4.33 模型模擬加工之數據表 ................................... 80 | |
dc.language.iso | zh-TW | |
dc.title | 以實驗設計方法尋找影響線放電加工之表面粗糙度的次要因子 | zh_TW |
dc.title | Finding the Secondary Effect Factors for the WEDM Surface Roughness by Experiment Design | en |
dc.type | Thesis | |
dc.date.schoolyear | 98-2 | |
dc.description.degree | 碩士 | |
dc.contributor.oralexamcommittee | 劉正良(Cheng-Liang Liu),尤春風(Chun-Fong You) | |
dc.subject.keyword | 實驗設計,線放電加工,表面粗糙度,次要因子, | zh_TW |
dc.subject.keyword | wire electrical discharge machining,secondary effect factors,experiment design,surface roughness, | en |
dc.relation.page | 85 | |
dc.rights.note | 有償授權 | |
dc.date.accepted | 2010-08-19 | |
dc.contributor.author-college | 工學院 | zh_TW |
dc.contributor.author-dept | 機械工程學研究所 | zh_TW |
顯示於系所單位: | 機械工程學系 |
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