本研究目的是針對醫療用純鈦金屬(Pure Titanium grade 2)以球型銑刀作最佳切削參數之決定並以逆向工程技術發展出數位化義齒植牙架構之製作技術，透過精密的量測與點資料處理，於植牙架構上可以精準得到植牙孔位的相對位置與角度，藉由切削方式以改善植牙架構因鑄造所產生的收縮體積變形以及表面氣孔所衍生之衛生問題。
本研究以田口法探討醫療用純鈦金屬之最佳切削參數對表面粗糙度之影響；實驗之最佳切削參數為：鍍氮化鈦碳化鎢刀具、主軸轉速22000 rpm、切削深度40 μm、切削進給速率300 mm/min及切削間距100 μm，將最佳切削參數應用於醫療用純鈦金屬2D平面切削，表面粗糙度為Ra=0.147μm、Rmax=1.486μm。
本研究使用Borland C++撰寫逆向工程量測點資料之縮放程式，以Composite Ferguson Spline方式計算量測點的切向量及單位法向量，進而作點資料高度之縮放，以改善點資料因直接縮放所造成之特徵失真的情形，實際應用於台灣立體地圖模型中有不錯的效果。
以最佳切削參數應用於醫療用純鈦金屬植牙架構之3D自由曲面精加工，可獲得表面粗糙度值平均為Ra=0.371μm，切削力為0.162N，植牙孔位角度誤差介於0.1~1.5度，配合間隙介於0.3~0.5mm。

The objective of this study is to determine the optimal cutting parameters of pure titanium (grade 2) and to develop the fabrication method of an artificial dental framework of pure titanium using reverse engineering technique.
The optimal plane surface cutting parameters of pure titanium were determined by executing the Taguchi’s L18 orthogonal array experiment, analysis of variation (ANOVA), and the full factorial experiment. The combination of the determined optimal cutting parameters are spherical cutting tool with material of coated tungsten carbide WC (TiN), spindle speed of 22,000 rpm, cutting depth of 40μm, feed rate of 300 mm/min, and step-over of 100μm. The surface roughness of Ra=0.147μm (Rmax=1.486μm) for the pure titanium could be obtained by utilizing the optimal cutting parameters.
In addition to the determination of the optimal spherical cutting parameters of pure titanium (grade 2), the fabrication method of an artificial dental framework of pure titanium has also been investigated via reverse engineering technique. The 3D data points of the framework model were digitized sequentially by the 2D contour scanning and Y-axis scanning procedures on a Renishaw Cyclone profile scanning machine using a touch trigger probe. A CAD model of the framework can then be constructed based on the digitized 3D data points. With the help of PowerMill CAM software, the machining path of the framework, and the correspondent NC codes were generated to fabricate the framework on a multi-axis CNC machining center. The 3D average surface roughness of Ra=0.371μm could be obtained using the optimal machining parameters.
A set of software, programmed with Borland C++ Builder 6.0 language used to modify the scale of the 3D digitized data points, was also developed and applied successfully to the reverse engineering measurement of a Taiwan model.

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