研究生: |
柯柏伸 Po-Shen Ko |
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論文名稱: |
運用田口方法分析深溝滾珠軸承研磨參數最佳化及不良率改善研究 Study on the Optimization of deep groove ball bearings grinding parameters and defect rate improved by Taguchi Methods |
指導教授: |
鍾俊輝
Chun-Hui Chung |
口試委員: |
張復瑜
Fu-Yu Chang 劉孟昆 Meng-Kun Liu |
學位類別: |
碩士 Master |
系所名稱: |
工程學院 - 機械工程系 Department of Mechanical Engineering |
論文出版年: | 2018 |
畢業學年度: | 106 |
語文別: | 中文 |
論文頁數: | 整份PDF總頁數61頁 |
中文關鍵詞: | 研磨加工 、超精加工 、表面粗糙度 、田口法 、深溝滾珠軸承 |
外文關鍵詞: | grinding, superfinishing processing, surface roughness, Taguchi method, deep groove ball bearings |
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利用深溝滾珠軸承來進行本次的實驗,在研磨條件、研磨方式、工作物材質、研磨量、機器狀況及砂條選用等方面都將是影響不良率的因素,研磨時由於設備的精度、振動、加工條件、高溫等影響,致使表面粗度及波紋度(微波值)的要求,幾何精度及表面層的物理性能不易達成,因此透過超精加工以滿足軸承成品的壽命及精度要求。
以田口實驗法之L9直交表進行實驗與變異數分析各加工因子之S/N比及貢獻度,針對軸承溝徑研究結果發現,其最佳研磨條件分別為(A)周速度305 m/min、(B)加工時間6.0 s、(C)搖擺速400 cpm、(D)砂條粒度#8000。且(A)周速度及(D)砂條粒度#8000為重要控制因子,對於不良率有著明顯影響,可應用於製程成本之降低。
將最佳加工參數應用於超精加工研磨加工,不良率可由改善前9 %降低至改善後5 %,且不良率經由最適當研磨參數組合的確認實驗後誤差值為5 %以內,同時加工參數的選用方式顯示比起傳統選用加工參數方式來得負擔輕且簡單方便。
Deep groove ball bearings for use in this experiment, in the grinding conditions, the polishing method、the material of workpiece, the status of grinding machine and stones of selection and other aspects of the selection will be one of the factors that influence the surface roughness, the grinding devices because of accuracy, vibration, process conditions, high temperatures and other effects , resulting in surface roughness and waviness (microwave value) requirements, geometric accuracy and physical properties of the surface layer is difficult to reach, therefore, through superfinishing surface processing again, to meet the bearing life and accuracy of the product, can be applied to reduce process costs.
The optimal parameters have been determined after using the experiment of the Taguchi L9 orthogonal arrays,analysis of variance (ANOVA) for each process factor of S / N ratio and contribution, for the bearing groove diameter research found the optimal grinding conditions (A) peripheral velocity:305 m/min, (B) cycle time:6.0 s, (C) number of swing:400 cpm, (D) sand grain size:# 8000. And (A) peripheral velocity:305 rpm、 (D) sand grain size:# 8000 as an important control factor, the surface roughness has a significant impact
The best processing parameters will be applied to super-finishing grinding processing, the defective rate can be reduced from 9% to 5% of the current situation, and the defective rate by best processing parameters after the confirmation of the error value of less than 5%, while the choice of processing parameters is easier than the traditional analysis.
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