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歷史雜誌

依專輯名稱關鍵字搜尋或依年份搜尋，年份輸入範例202406

作者:彭達仁,黃冠賓,涂孟暐,謝秉紘,汪正祺基於田口法之五軸複合曲面加工參數辨識與最佳化研究

本研究旨在運用田口實驗設計法（Taguchi Method）針對複雜曲面五軸加工製程進行系統化優化，核心目標在於精確鑑別能平衡表面品質與加工效率的最佳切削參數組合。透過 L9 直交表（Orthogonal Array）設計實驗，有效降低傳統試誤法所需之開發成本與時間，並深入探討主軸轉速、進給率、接觸點參數及切削深度對表面粗糙度（Ra）之物理影響。研究規劃選用四組幾何特徵迴異之桶形刀具，於 100x50 mm 之複合曲面區域進行實證切削。實驗結果顯示，刀具幾何結構對製程穩定性具關鍵主導作用。在區域 B 中，具備較短懸伸之刀具 1（75 mm）展現出優於刀具 2（90 mm）的結構剛性，能於 9000 RPM 高速下維持穩定切削，顯著降低平均粗糙度。在區域 A 中，螺旋角 55° 之刀具 4 相較於 50° 之刀具 3，成功將切削深度之貢獻度從 70.81% 大幅降至 36.73%，將主控因子引導至更具可控性之進給速率（46%），顯著提升了製程強健性。本研究透過訊號雜訊比（S/N Ratio）與變異數分析（ANOVA），不僅確立了各刀具區域之最佳化參數規範，更量化解構了刀具長度與螺旋角對精密加工之物理貢獻。此成果為自動化量產提供了高信賴度之標準化規範，實證田口法在提升工業生產效率與產品品質穩定性上的卓越價值，具備高度產業應用意義。