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研究生: 蔡其宏
CI-HONG CAI
論文名稱: 運動型安全帽模具3+2軸加工之製程規劃
Process Planning for 3+2 Axis Machining of Mold Components of Sports Helmet
指導教授: 林清安
Alan C. Lin
口試委員: 林子寬
Tzu-Kuan Lin
陳亮嘉
Liang-Chia Chen
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: 2017
畢業學年度: 105
語文別: 中文
論文頁數: 135
中文關鍵詞: CAD/CAM五軸加工3+2軸加工
外文關鍵詞: CAD/CAM, Five-axis machining, 3+2-axis Machining
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隨著加工技術的水準不斷提升,產品設計也越來越複雜,而複雜零件常使用五軸加工中心機進行銑削,在五軸同動的情況下加工,會因為機台本身的軸向穩定度較差,造成加工後的零件組裝精度不佳。本研究針對運動型安全帽的射出成型模具,提出一套以3+2軸加工之流程,來克服五軸同動加工穩定度的問題,首先在Creo 3.0的3D CAD環境下,配合可視性分析進行模具設計;接著以所設計的模具分析加工軸的方向,讓零件在加工時旋轉至特定的軸向,以三軸工法進行切削加工,增加加工的穩定度;最後將模具進行實體切削模擬,模擬結果顯示本研究的所設計的3+2軸加工流程,能夠完整切削出模具,並且無殘料及過切現象,印證本論文所提方法的可行性。


As the level of machining techniques continues to rise, product design is becoming increasingly complex. In addition, complex parts often undergo milling in a 5-axis machining, but are susceptible to poor precision after machining due to lower axial directional stability in the machine itself during machining in 5-axis synchronous motion. In this study, a 3+2-axis machining process was proposed for sports helmet injection molding molds to solve the problem in machining stability caused by 5-axis synchronous motion. First, a mold was designed in the 3D CAD environment of Creo 3.0 in combination with visibility analysis. Then, an analysis was run based on the designed mold to determine the direction of machining axes so that the part could rotate in the specified axial direction during machining. Cutting of the mold was done using a 3-axis method to increase the machining stability. Finally, the mold underwent solid cutting simulation. The simulation results showed the 3+2-axis machining process designed in this study could cut out a complete mold without any residue and overcut. This proves the viability of the proposed method in this paper.

摘要I AbstractII 誌謝III 目錄IV 圖索引VII 第一章 緒論1 1.1研究動機與目的1 1.2研究方法3 1.3文獻探討6 1.4論文架構10 第二章 運動型安全帽之模具設計12 2.1規劃孔洞之隸屬滑塊12 2.2滑塊設計16 2.2.1建立主分模面18 2.2.2滑塊之分模線及分模面20 2.2.3複製相鄰接觸面23 2.2.4內滑塊設計28 2.3建立公模仁及母模仁30 2.4最大投影面積之方向35 2.4.1滑塊之網格處理36 2.4.2可視性理論38 2.4.3可視性之計算原理40 2.5定位機構設計44 2.6圓角設計48 2.7干涉檢驗49 2.8脫模檢驗53 第三章 支撐腳及支撐壁54 3.1支撐腳設計54 3.1.1支撐腳之位置54 3.1.2支撐腳數量55 3.1.3支撐腳截面形狀56 3.1.4支撐腳長度57 3.2支撐壁設計58 3.2.1支撐壁高度58 3.2.2移除支撐壁干涉區域59 3.2.3高度校正基準60 第四章 3+2軸加工之軸向分析61 4.1定義模具座標軸向61 4.2加工軸方向分析68 4.3錐度補正73 第五章 實體切削模擬78 第六章 實例驗證91 6.1實例驗證一92 6.1.1支撐腳及支撐臂設計92 6.1.2分析加工軸方向93 6.1.3實體切削模擬95 6.2實例驗證二103 6.2.1支撐腳及支撐壁設計103 6.2.2分析加工軸方向103 6.2.3實體切削模擬105 第七章 結論與未來研究方向112 7.1結論112 7.2未來研究方向113 參考文獻115

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無法下載圖示 全文公開日期 2022/07/30 (校內網路)
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全文公開日期 本全文未授權公開 (國家圖書館:臺灣博碩士論文系統)
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