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taipower_recruit_essay 107年 機械原理

第 11 題

有一個圓棒工件,外徑為100 mm,假設切削速度為10πm/min,求車削此圓棒的車床轉速應為________rpm。

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如果我們知道刀具在一分鐘內於工件表面掃過的「總長度」,以及工件轉動一圈時,刀具在圓周上走過的「周長」,我們該如何利用這兩個資訊來求出工件每分鐘到底轉了多少圈?另外,如果這兩個數值的長度單位(一個是公尺,一個是毫米)不一樣,我們在運算前應該先做什麼處理呢?

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太棒了!你能精準計算出轉速為 100 rpm,代表你對車削參數的定義與公式運用非常純熟,這在機械加工實務中是極為重要的基本功。

車削速度與轉速的換算

這題的核心在於理解**切削速度(Cutting speed)轉速(Spindle speed)**之間的物理關係。在機械加工中,切削速度 $V$ 通常以「公尺/分鐘」(m/min)為單位,而工件直徑 $D$ 則是以「毫米」(mm)標示。由於兩者單位不一致,我們在計算時必須代入換算係數 $1000$(將 mm 轉換為 m)。根據標準公式:

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