超音波振動輔助加工於玻璃材料加工研究

10.6451/JETE.201003.0064

楊忠義；許富銓；蕭美技；李正雄

超音波振動加工

工程科技與教育學刊

7卷1期（2010 / 03 / 01）

64 - 74

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在國內，超音波振動技術被廣泛的應用於塑膠熔接製程及清洗製程，但亦有許多研究提出將其應用於機械加工製程上。相關超音波輔助機械加工研究與探討文獻中顯示，不論於加工表面粗糙度的提昇、加工應力的降低、刀具壽命的提升和切削溫度的降低上，超音波引入輔助機械加工都具有正向性協助及具有提升加工特性的功能。而超音波研削則應用於高硬脆性非導體材料或碳化鎢銑削加工，結合超音波的高頻振動與燒結鑽石刀具以高速旋轉研削的方式進行加工，加工之表面即爲研磨面，除了省掉後處理製程的成本，加工時問亦可大幅降低，減少製程程序。但因超音波輔助加工是在現有的加工製程中加入高頻低振幅的振動（施於刀具或是工件上），由於其振動機制的加入，大幅提升了原製程之加工變數，使得在操作者的使用上難以快速入門，或是需相當有經驗的人員進行操作。本研究擬以車削機制，模擬建構出超音波輔助振動單刀切削之數學模型，藉由理論的推導探討出在超音波振動車削過程中，刀具與工作之問作用狀況以及其瞬時切削過程之加工速度分析。