普考申論題
114年
[機械工程] 機械製造學概要
第 一 題
📖 題組:
一、請敘述下列鑽頭各部位名稱並說明其用途對切削性能的影響: (每小題 10 分,共 40 分)
一、請敘述下列鑽頭各部位名稱並說明其用途對切削性能的影響: (每小題 10 分,共 40 分)
📝 此題為申論題,共 4 小題
小題 (一)
鑽頂角又稱鑽唇角(Point angle/Lip angle)
思路引導 VIP
看到鑽頭幾何參數題,首要任務是給出明確的「幾何定義」與「標準數值(如118度)」。接著,運用切削力學原理解釋角度變大或變小對「進給推力(Thrust force)」、「刀尖強度」、「散熱能力」及「定心效果」的物理影響,最後結合不同工件材質(硬/軟)舉出實務應用的例子以獲取高分。
小題 (二)
螺旋角(Helix angle)
思路引導 VIP
看到「螺旋角」,首先要聯想到單點切削刀具的「斜角(Rake angle)」,它是決定刃口銳利度與排屑能力的關鍵。答題時須從「物理定義」切入,接著依據螺旋角的大小(大、標準、小)分點說明其對「刃口強度」、「切削阻力」與「排屑效率」的影響,並舉出對應的適配材料。
小題 (三)
靜點(Chisel edge)
思路引導 VIP
看到「靜點(Chisel edge)」,應立刻聯想到它在鑽頭的最尖端,幾何特徵是「負前角」與「切削速度近乎零」。作答時需先寫出其物理位置與定義,再切入其對切削性能的兩大負面影響:產生極大的軸向推力(擠壓而非切削)與導致定位不易(易滑移),最後補充實務上的改善方法(如靜點削薄)以獲取高分。
小題 (四)
鑽唇間隙角(relief angle)
思路引導 VIP
看到鑽頭幾何參數題,首先應定義該部位的幾何位置與物理作用(如間隙角是為避免摩擦)。接著務必以『過大』與『過小』正反兩面來探討其對刀刃強度、切削力(推力)與散熱的具體影響,這是得分的關鍵點。
麻花鑽幾何與性能
💡 掌握鑽頭幾何參數對切削力、散熱與排屑的綜合影響機制。
- 鑽頂角:硬材用大角、軟材用小角,影響切削刃長度與負荷。
- 靜點:橫刃處不具切削能力,為產生軸向推力主因,常需磨薄。
- 螺旋角:大角利於軟材排屑,小角增加剛性利於硬材與深孔加工。
- 鑽唇間隙角:減少後隙面與工件摩擦,過大易導致切削刃崩裂。