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進度報告
報告者:陳思懿
報告日期:2011.11.09
1/18
大綱
•
•
•
•
•
實驗方法
田口式實驗法
全因素實驗法
結論
未來工作
2/18
實驗方法
3/18
實驗流程
工件厚度(t):0.64mm
實驗材料:PCD
實驗參數設定
微細鎢、銅線(ψ):50μm
田口式實驗、全因素實驗
示波器量測
微細線切割放電加工
切割溝槽
加
工
槽
寬
與
放
電
間
隙
表
面
粗
糙
度
表
面
形
貌
與
裂
縫
密
度
切割輪刀
材
料
移
除
率
內
孔
尺
寸
外
圓
尺
寸
內
孔
真
圓
度
外
圓
真
圓
度
實驗結果與討論
論文撰寫
4/18
田口式實驗法
5/18
田口式實驗流程
因
素
與
水
準
直
交
表
配
置
實
驗
操
作
SN
比
計
算
變
異
數
分
析
驗
證
實
驗
6/18
L18直交表各參數之配置
加工線徑(Cu):50μm、參數線徑(Cu):50μm，選用Aw、I、UHP、SSoll、Ton、
Fw、P(bar)、Spd 八個因子
NO.1
NO.2
NO.3
NO.4
NO.5
NO.6
NO.7
NO.8
NO.9
NO.10
NO.11
NO.12
NO.13
NO.14
NO.15
NO.16
NO.17
NO.18
Aw
I
UHP
SSoll
Ton
Fw
P(bar)
Spd
90
90
90
90
90
90
90
90
90
120
120
120
120
120
120
120
120
120
1
1
1
2
2
2
3
3
3
1
1
1
2
2
2
3
3
3
2
3
4
2
3
4
2
3
4
2
3
4
2
3
4
2
3
4
20
30
40
20
30
40
30
40
20
40
20
30
30
40
20
40
20
30
14
19
24
19
24
14
14
19
24
24
14
19
24
14
19
19
24
14
0.5
0.8
1.1
0.8
1.1
1.5
1.1
0.5
0.8
0.8
1.1
0.5
0.5
0.8
1.1
1.1
0.5
0.8
1.2
2.0
2.5
2.5
1.2
2.0
2.0
2.5
1.2
2.0
2.5
1.2
2.5
1.2
2.0
1.2
2.0
2.5
1.0
1.5
2.0
2.0
1.0
1.5
2.0
1.0
1.5
1.0
1.5
2.0
1.5
2.0
1.0
1.5
2.0
1.0







Aw(線走速):90、120
I(放電電流):1、2、3
UHP(開路電壓):2、3、4
SSoll(伺服電壓):20、30、40
Ton(放電持續時間):14、19、24
Fw(線張力):0.5、0.8、1.1
P(bar)噴流壓力:1.2、2.0、2.5
Spd(線進幾速率):1.0、1.5、2.0
實驗材料:多晶鑽(PCD)材料，
加工長度:0.3mm
7/18
加工槽寬分析1/2
加工槽寬
(μm)
(A)
Aw
(B)
I
水準1
201.17
137.54
水準2
203.07
水準3
(C)
UHP
(D)
SSoll
(F)
Fw
(G)
P(bar)
(H)
Spd
136.39 138.56 135.09
131.35
136.80
133.97
132.66
133.92 135.64 134.84
133.01
133.86
133.63
134.04
133.93 130.04 134.31
139.88
133.58
136.64
合計
(E)
Ton
404.24
250
( A 2)
200
加工槽寬(db)
( A1)
150
( B1)
( C 1)
( B 2) ( B 3)
( D 1)
( C 2) ( C 3)
( D 2)
( E 1)
( D 3)
( F 3)( G )
1
( E 2 )( E 3 ) ( F ) ( F 2 )
1
( H 3)
( G 2 )( G 3 ) ( H 1 )( H 2 )
100
50
0
Parameter
8/18
加工槽寬分析2/2
S
(變動)
V
(變異)
ρ(％)
(貢獻率)
(A)Aw
2
0.20
0.10
0.80%
(B)I
2
2.11
1.01
11.65%
(C)UHP
2
0.68
0.34
3.52%
(D)SSoll
2
6.25
3.13
35.17%
(E)Ton
＊
(F)Fw
(G)P(bar)
(H)Spd
2
0.06
0.03
0%
2
6.82
3.41
38.41%
2
2
1.06
0.90
0.53
0.45
5.68%
4.77%
e
Total
38.41
40
35.17
35
30
25
主效果
f
(自由度)
加工槽寬
(μm)
20
11.65
15
10
5.68
3.52
4.77
0.8
5
0
0
Aw
I
UHP
Ssoll
Ton＊
Fw
P(bar)
spd
要因
16
18.08
9.00
100%
9/18
單邊放電間隙分析1/2
單邊放電間隙
(μm)
(A)
Aw
(B)
I
(C)
UHP
(D)
SSoll
(E)
Ton
(F)
Fw
(G)
P(bar)
(H)
Spd
水準1
339.51
236.19
230.91
238.69
228.77
218.49
231.98
226.32
水準2
342.48
219.90
224.98
229.06
228.65
220.31
225.11
224.01
225.90
226.10
214.24
224.57
243.19
224.90
231.66
水準3
合計
681.99
400
( A 2)
350
( A 1)
單邊放電間隙(db)
300
250
200
( B 1)
( C 1)
( D 1)
( B 2 )( B 3 ) ( C 2 ) ( C 3 )
( D 2)
( E 1)
( D 3)
( F 3)
( G 1)
( E 2) ( E 3)
( F 1) ( F 2)
( H 3)
( G 2 )( G 3 ) ( H 1 )( H )
2
150
100
50
0
Parameter
10/18
單邊放電間隙分析2/2
單邊放電
間隙(μm)
f
(自由度)
S
(變動)
V
(變異)
ρ(％)
(貢獻率)
45
41.39
40
2
0.49
0.25
0.32％
35
(B)I
2
22.63
11.32
14.83％
30
(C)UHP
2
3.31
1.66
2.17％
25
(D)SSoll
2
50.57
25.29
33.13％
(E)Ton
2
1.91
0.96
1.25％
(F)Fw
2
63.17
31.59
41.39％
(G)P(bar)
2
5.41
2.71
3.54％
(H)Spd
2
5.14
2.57
3.37％
33.13
20
14.83
15
10
5
3.54
2.17
1.25
0.32
3.37
0
Aw
I
UHP
Ssoll
Ton＊
Fw
P(bar)
spd
要因
e
Total
主效果
(A)Aw
16
152.63
76.35
100％
11/18
材料移除率分析1/2
材料移除率
(μm3/sec)
(A)
Aw
(B)
I
(C)
UHP
(D)
SSoll
(E)
Ton
(F)
Fw
(G)
P(bar)
(H)
Spd
水準1
1305.74
869.49
868.56
866.57
868.69
874.71
868.36
870.77
水準2
1305.22
870.15
869.42
871.26
871.13
870.32
870.76
871.49
871.32
872.98
873.13
871.14
865.93
871.84
868.70
水準3
合計
2610.96
1400.00
材料移除率(db)
1200.00
1000.00
800.00
( A 1)
( A 2)
( B 3)
( C 3)
( D 3)
( E 3 )( F 1 )
( B 1) ( B 2) ( C 1)( C 2) ( D 1) ( D 2) ( E 1) ( E 2)
( G 3)
( H 2)
( F 2 )( F 3 )( G 1 ) ( G 2 ) ( H 1 )
( H 3)
600.00
400.00
200.00
0.00
Parameter
12/18
材料移除率分析2/2
材料移除率
f
3
(μm /sec) (自由度)
S
(變動)
V
(變異)
ρ(％)
(貢獻率)
43
45
40
(A)Aw ＊
2
0.02
0.01
0％
(B)I
2
0.29
0.15
2％
30
(C)UHP
2
1.83
0.92
12％
25
(D)SSoll
2
3.81
1.91
26％
(E)Ton
2
0.67
0.34
5％
(F)Fw
2
6.43
3.22
43％
10
5
(G)P(bar)
2
1.06
0.53
7％
(H)Spd
2
0.7
0.35
5％
e
Total
主效果
35
26
20
12
15
2
0
7
5
5
0
Aw
I
UHP
Ssoll
Ton＊
Fw
P(bar)
spd
要因
16
14.81
7.43
100％
13/18
表面粗糙度分析1/2
表面粗糙度
(μm)
(A)
Aw
(B)
I
(C)
UHP
(D)
SSoll
(E)
Ton
(F)
Fw
(G)
P(bar)
(H)
Spd
水準1
94.00
68.19
71.98
61.26
64.77
63.59
69.20
65.92
水準2
102.89
67.12
63.60
70.42
68.24
66.88
65.43
62.15
61.58
61.31
65.21
63.88
66.42
62.26
68.82
水準3
合計
196.89
120.00
( A 2)
100.00
表面粗糙度(db)
( A 1)
80.00
60.00
( B 1)
( B 2)
( C 1)
( D 2)
( E 2)
( F 2) ( G 1)
( D 3 )( E 1 ) ( E 3 ) ( F 1 )
( B 3 ) ( C 2 ) ( C 3 )( D 1 )
( F 3) ( G 2)
( H 3)
( G 3 )( H 1 ) ( H )
2
40.00
20.00
0.00
Parameter
14/18
表面粗糙度分析2/2
S
(變動)
V
(變異)
ρ(％)
(貢獻率)
30.00
25.00
(A)Aw
2
4.39
2.20
12.00％
(B)I
2
4.19
2.10
11.00％
(C)UHP
2
10.52
5.26
29.00％
(D)SSoll
2
7.03
3.52
19.00％
(E)Ton
2
1.77
0.89
5.00％
(F)Fw
2
1.06
0.53
3.00％
(G)P(bar)
2
4.02
2.01
11.00％
(H)Spd
2
3.73
1.87
10.00％
19.00
15.00
12.00
11.00
11.00
10.00
10.00
5.00
3.00
5.00
0.00
Aw
e
Total
29.00
20.00
主效果
表面粗糙度
f
(μm)
(自由度)
I
UHP
Ssoll
Ton
Fw
P(bar)
spd
要因
16
36.71
18.38
100％
15/18
全因素實驗
材料移除率前兩個主要影響因子:SSoll(伺服參考電壓)、Fw(線張力)，其他
參數的值皆以機台的最佳。
SSoll:10、20、40、60
(機台最佳參數:20、田口實驗 L18 材料移除率最佳:40)
Fw:0.5、2、2.8、3.8
(機台最佳參數:2 、田口實驗 L18 材料移除率最佳:0.5)
SSoll
10
20
40
60
0.5
NO.1
NO.2
NO.3
NO.4
2
NO.5
NO.6
NO.7
NO.8
2.8
NO.9
NO.10
NO.11
NO.12
3.8
NO.13
NO.14
NO.15
NO.16
Fw
實驗方法:
黃銅線:線徑50μm
PCD材料:粒度2μm 、5μm
16/18
結論
• 由田口式實驗法得知，加工槽寬、單邊放電間隙、材料移除率主
要影響因子為線張力(Fw)，表面粗糙度主要影響因子為開路電壓
(UHP)。
17/18
Thank you for your attention!
18/18