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研磨加工與環境變化對PU成型之齒輪幾何外型研究

為了解決mitutoyo厚度計的問題,作者張正一 這樣論述:

目錄摘要 iiiABSTRACT v誌謝 vii目錄 viii圖目錄 xii表目錄 xv第一章 緒論 11.1 前言 11.2文獻回顧 41.3 研究動機 61.4研究目的 61.5論文架構 7第二章 基本原理&材料(Polyurethane)介紹 82.1 PU(Polyurethane)聚氨酯 82.1.1 PU的主要原料 82.1.2 PU的輔助原料 82.1.3 PU的分類 102.2 研磨加工 102.2.1 研磨加工基本原理 102.2.2 砂輪標記法則 112.3 砂輪研磨之加工參數 162.3.1 砂輪加工參數 162.3.2進給速

度 182.3.3 切削深度 18第三章 實驗設備與方法 193.1 實驗設備 193.1.1 傳統車床加工機 193.1.2烘箱 203.1.3 真空 離心機 213.1.4 三次元測量機 223.1.5 立式CNC銑床 253.1.6 CNC車床 263.1.7 硬度計 273.1.8 厚度規 273.2 實驗設計規劃 293.2.1 實驗材料之圖形建立 293.2.2 實驗材料之製備 303.2.3 砂輪條件選用 393.3 實驗流程設計 403.3.1第一階段實驗:同時設計以逆向工程實驗組與原廠對照組以不同時間點量測原廠樣本尺寸找出最佳之尺寸伸縮規則分

析 403.3.2第二階段實驗:套入第一階段實驗數據,以假設性配方進行研磨結果討論 413.3.3第三階段實驗:觀察研磨後產品穩定性與吸水性是否影響尺寸之延伸實驗 423.4 量測方法 433.4.1 觀察表面形貌 433.4.2 量測表面硬度 433.4.3 量測胚料之厚度 433.4.4 三次元測量機分析 43第四章 實驗結果討論 444.1 紀錄溫度與濕度原廠尺寸變化 444.1.1 原廠PU齒輪與廠內PU齒輪樣本尺寸伸縮比較 444.1.2 原廠136個樣本在不同溫溼度狀態下量測結果 524.1.3 原廠136個樣本產溫溼度尺寸關係圖 644. 1.4 原廠1

36個樣本產生尺寸變化規則 664.2研磨結果分析 674.2.1研磨厚度分析 674.2.2研磨後縮放尺寸比較 704.2.3研磨外徑比較 714.3產品研磨後穩定性 744.4吸水性分析 75第五章 結論 795.1結論 795.2未來展望與建議 81參考文獻 82作者簡歷 85圖目錄圖 2 1 國內砂輪廠方之標記法[33] 11圖 2 2 國內廠商KINIK砂輪廠方之標記法 12圖 2 3 國內廠商 CHUNG SIN砂輪廠方之標記法 12圖 3 1 威嚇傳統車床M660機型 20圖 3 2 Channel 真空烘箱機 20圖 3 3 CGT真空脫泡攪

拌機 22圖 3 4 三次元測量機(側拍圖) 24圖3 5 三次元測量機(正拍圖) 24圖 3 6 亞崴AF-1000立式銑床 25圖 3 7 麗偉LTC-20B車床 26圖 3 8 TECLOCK 橡膠硬度計 27圖 3 9 日本三豐 Mitutoyo 厚度計 28圖 3 10 三視圖 29圖 3 11 實際成品圖 30圖 3 12 模具分解圖 30圖 3 13 模具拆解圖 31圖 3 14 分料操作圖 31圖 3 15 放置料於離心杯示意圖 32圖 3 16 烘箱放置示意圖 32圖 3 17 人員操作示意圖 33圖 3 18 架橋劑示意圖 34圖 3 19

燒杯將秤好藥品溶解操作示意圖 34圖 3 20 加熱溶解後加入離心杯 35圖 3 21 放入離心機操作示意圖 35圖 3 22真空攪拌機設定示意圖 36圖 3 23 專用漏斗示意圖 36圖 3 24 手工灌注操作示意圖 37圖 3 25 烘箱放置示意圖 37圖 3 26 粗胚裝盤分類 38圖 3 27 硬度片從模具取下檢測硬度 38圖 3 28 第一階段實驗流程圖 40圖 3 29 第二階段實驗流程圖 41圖 3 30 第三階段實驗流程圖 42圖 4 1 由136個樣本中製作出尺寸變化曲線 65圖 4 2 產品厚度研磨檢查四點 68圖 4 3 產品厚度研磨檢查六點

68表目錄表1-1 各種工程塑膠投產年份[29] 1表1 2 2000~2010年聚氨酯產量與年均增加率[4] 3表 2 1 組織密度加工示意圖 15表 2 2 砂輪研磨不同材質建議周速度表[22] 17表 3 1 威嚇傳統車床加工機規格 19表 3 2 channel 真空烘箱機規格[31] 21表 3 3 CGT真空脫泡攪拌機規格 21表 3 4 建暐CWB-554機型規格[32] 23表 3 5 CNC銑削加工機規格 25表 3 6 CNC車削加工機規格 26表 3 7 Mitutoyo 厚度計規格 28表 4 1 8/3原廠樣本在溫度與濕度變化時尺寸變化狀

況 45表 4 2 8/3溫度與濕度降低時尺寸變化狀況 46表 4 3 8/6溫度與濕度升高時尺寸變化狀況 47表 4 4 8/6溫度與濕度降低時尺寸變化狀況 48表 4 5 8/8溫度與濕度升高時尺寸變化狀況 49表 4 6 8/8溫度降低與濕度升高時尺寸變化狀況 50表 4 7 8/9溫度與濕度升高時尺寸變化狀況 51表 4 8 由136個樣本中不同溫溼度量測結果 52表 4 9 由136個樣本中不同溫溼度量測結果歸類 66表 4 10 2019/10/14-10/16產品厚度研磨點檢表 69表 4 11 2019/10/16-10/19產品厚度研磨點檢表

69表 4 12 2019/10/20產品厚度研磨點檢表 70表 4 13 產品研磨後1h-3h內外徑變化 70表 4 14 2019/7/23-7/24產品研磨後外徑變化 71表4 15 2019/7/25-7/26產品研磨後外徑變化 72表4 16 2019/7/29-7/30產品研磨後外徑變化 72表 4 17 2019/7/31-8/5產品研磨後外徑變化 73表 4 18 2019/8/7-8/12產品研磨後外徑變化 73表 4 19 產品出貨前最後一次套入變化規則再次量測 74表 4 20 第二批產品出貨前最後一次套入規則量測 75表 4 21 吸水率實

驗-浸泡前後內外徑與重量 76表 4 22 吸水率實驗-浸泡前內外徑與重量 77表 4 23 吸水率實驗-浸泡後1HR內外徑與重量 77表 4 24 吸水率實驗-浸泡後13HR內外徑與重量 78表 4 25 吸水率實驗-浸泡後37HR內外徑與重量 78