地特四等申論題 111年 [機械工程] 機械製造學概要

第一題

📖 題組：
對於圓桿或線材的抽拉製程（drawing process）： (一)試繪製典型的圓桿或線材的抽拉模具圖且標示各部位的名稱，並且說明軸承面的功用。（10 分） (二)說明抽拉模具材料及其耐磨耗性的改善方法。（10 分）

📝 此題為申論題，共 2 小題

小題 (一)

試繪製典型的圓桿或線材的抽拉模具圖且標示各部位的名稱，並且說明軸承面的功用。（10 分）

看到此題，應立即在腦海中勾勒出抽拉模具（Drawing Die）的剖面圖，並依序劃分出四大核心區域：入口區、變形區、軸承面與出口區。作答時需特別強調「軸承面（Bearing surface）」不參與材料的截面積縮減，其工程意義在於最終的尺寸定徑與維持表面精度。

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【破題】抽拉製程（Drawing process）是利用拉力將圓桿或線材通過具特定幾何形狀的模具孔，使其產生塑性變形以縮減截面積並增加長度。模具內部的幾何輪廓設計對於製程良率、拉拔力大小及產品品質至關重要。【論述】

說明抽拉模具材料及其耐磨耗性的改善方法。（10 分）

看到這題，首先要回想抽拉製程的物理環境：模具必須承受極大的壓應力與金屬滑動摩擦。接著，從『硬度高、耐磨性好』的角度列舉常見模具材料（如碳化鎢、鑽石），再從『模具表面改質』與『製程條件（潤滑）』兩個維度來思考如何降低摩擦與磨耗。

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【破題】抽拉模具（Drawing Die）在成型過程中需承受極大的接觸壓應力與金屬材料滑動摩擦，因此模具材料必須具備極高的硬度、優異的耐磨耗性及良好的抗壓強度。【論述】