淺談超音波加工技術應用於孔加工領域優勢 | 台灣精品獎-歷屆得獎名單
![淺談超音波加工技術應用於孔加工領域優勢](https://i.imgur.com/DERULla.jpg)
2019年3月5日—超音波輔助加工對孔加工效率與品質帶來的主要效益首先,由於有超音波振動...最後,我們觀察超音波加工表面粗糙度與刀具參數之間的關係發現,當鑽石 ...
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微小孔徑及徑深比孔加工的挑戰 鑽孔加工(Drilling)隨著零件的迷你化,鑽孔直徑縮小化 的需求是當前大勢所趨,隨著產品零件特性要求日新月 異,對要求更微小孔徑及更大徑長比深孔的加工技術需 求日益殷切。以往小孔徑都是以高速鋼鑽頭和深孔鑽頭 進行小孔加工,這些鑽頭由於加工效率低,故無法滿足 目前性能要求。 小孔徑鑽孔加工需要由外部供給切削油加工,同時由 於切屑排除困難,通常必須採行分段鑽孔加工(step drilling)的手法達成微小孔徑的加工,因而欲縮短加工 時間似乎不大可能。 小孔徑加工中可能發生的故障及其發生的比例,而最容易產生的問題是鑽頭刀具斷裂,其主要的原因大部份是 切屑阻塞引起。然而,由於小孔徑幾乎都是L/D=5 (徑 深比)以上的深孔,故切屑在高速鋼鑽頭裡對鑿鋒緣 (chisel edge)有重大影響,很容易產生過當的止推力。 同時會使同心圓的形狀變差。結果將會導致材質性剛性 相互作用,並使鑽頭產生撓曲,被鑽穴彎曲、孔徑擴大 等,孔穴精度不良現象。為克服上述缺點之考量及滿足加工效率、切屑排出及鑽 頭形狀、剛性等要求,開發能夠從事小孔徑穩定加工之創新解決方案乃是迫不及待之要務。
超音波輔助加工對孔加工效率與品質帶來的主要效益 首先,由於有超音波振動的關係,除了因摩擦降低使 切屑變薄,並增加切屑排出速度外,更會因為鑽頭中 心側及稜角側之切屑排出速度差減少,故橫向捲繞切 屑會變小,而且會形成平滑螺旋狀或帶狀的切屑,使 切屑排出更為順暢,因而不需要分級進刀即可從事深 孔加工。 其次,因有超音波振動,故對抑制孔穴入口處鑽頭 振顫振動有相當程度的效果。因此也不易產應變圓 (Strain round)藉著鑿尖錘係作用限制鑽頭,鑽頭笸加 工物件間歇性接觸,降低鑽頭彈性變形恢復力及摩擦 力,相對的也能減少徑向作用力的變動。 第三,因增加了超音波振動,在傾斜孔加工裡孔穴的 應變也變小了。 第四,藉由超音波振動加工,使用直徑30μm 極小 徑鑽頭從事不銹鋼鑽孔加工變得更容易。經由我司...
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