研究生: |
江忠穎 Chung-Ying Chiang |
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論文名稱: |
自製拋光球對STAVAX模具鋼應用於六軸機械手臂之表面精加工研究 Research on the Surface Finish of STAVAX Mould Steel Using Homemade Polishing Ball on a 6-Axis Robot |
指導教授: |
修芳仲
Fang-Jung Shiou |
口試委員: |
郭重顯
Chung-Hsien Kuo 吳昌謀 Chang-Mou Wu 郭俊良 Chun-Liang Kuo |
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: | 2019 |
畢業學年度: | 107 |
語文別: | 中文 |
論文頁數: | 144 |
中文關鍵詞: | 球拋光 、自製拋光球 、表面粗糙度 、STAVAX 、六軸機械手臂 |
外文關鍵詞: | Ball polishing, 6-axis robot, Homemade polished ball, Surface roughness, STAVAX |
相關次數: | 點閱:274 下載:3 |
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本論文主要研究自製橡膠拋光球對STAVAX模具鋼於六軸機械手臂進行表面精加工之研究。其球擠光加工參數乃參考先期研究,並使用CNC 切削中心機對試件作精銑與球擠光加工,最後將同期研究所得之較佳球拋光參數應用於六軸機械手臂。
本研究使用之最佳球擠光參數為:進給率300 mm/min、間距30 μm、擠光力為80 N,平面試件之表面粗糙度可改善至Ra 0.04 μm。本研究使用之較佳球拋光參數為:FKM橡膠拋光球、進給率30 mm/min、間距10 μm、壓深90 μm、主軸轉速7500 rpm、潤滑液比例1:20,經由實驗結果得知,使用CNC 切削中心機拋光的平面試件,其表面粗糙度可由Ra 0.04 μm改善至Ra 0.017 μm。
本研究以六軸機械手臂將較佳球拋光參數應用於平面、弧面與鞍型面試件,拋光後的平面試件表面粗糙度由Ra 0.04 μm降至Ra 0.027 μm;弧面試件表面粗糙度由Ra 0.047 μm降至Ra 0.033 μm;鞍型面試件表面粗糙度由Ra 0.07 μm降至Ra 0.04 μm。
The purpose of this research is to develop the surface finishing processes on the 6-axis robot for STAVAX material. The optimal processing parameters of ball burnishing and ball polishing which were obtained in the previous study are adopted in this study. The ball polishing parameters were obtained in the same period study are adopted in this study as well.
The optimal ball burnishing parameters were as follows:the feed rate of 300 mm/min, the stepover of 30 μm, the burnishing force of 80 N. The surface roughness could be improved to Ra 0.04 μm. The polishing parameters were as follows:FKM rubber, the feed rate of 30 mm/min, the stepover of 10 μm, the depth of penetration of 90 μm, the spindle speed of 7500 rpm, the ratio of lubricant of 1:20. The surface roughness of 2D flat workpiece could be improved from Ra 0.04μm to Ra 0.017μm on a CNC machining center.
Applying these parameters to different shape of workpiece by using 6-axis robot, the surface roughness of 2D flat workpiece could be improved from Ra 0.04 μm to Ra 0.027 μm. The surface roughness of 2.5D cylindrical workpiece could be improved from Ra 0.047 μm to Ra 0.033 μm. The surface roughness of 3D saddle workpiece could be improved from Ra 0.07 μm to Ra 0.04 μm.
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