115年 - 115 高等考試_二級_機械工程：機械製造學#145831

(一) 900℃（5 分）

(二) 728℃（10 分）

(三) 726℃（10 分）

(一)對於相同的剪切角（shear angle） ，有兩個不同的斜角（rake angle）會 產生相同的切屑比（cutting ratio） 。

(二)對於相同的切削深度和斜角，所使用的切削液種類對切屑厚度沒有影 響。

(三)如果已知切削速度、剪切角和斜角，就可以計算出切屑速度。

(四)隨著斜角的增加，切屑會變薄。

(五)斷屑器（chip breaker）的功能是減少切屑的曲率。

三、今天欲以冷抽製程 (cold drawing) 製作金屬線材，線材的初始直徑為 0.5 mm，經過冷抽製程後，線材直徑為 0.33 mm。你有兩種製程方式可選擇：1. 經過單一個模具冷抽加工製作線材；2. 採用多道次冷抽製程製作線材。先將線材經過第一個模具，製作直徑 D₁ 的線材，再經過第二個模具，進行第二道冷抽製程製作直徑為 0.33 mm 的線材。在兩道冷抽製程中間不經過退火 (annealing)，並忽略後張力 (back tension) 的影響。已知材料之真實應力-真實應變關係可表示為 \( \sigma = K\varepsilon^n \)，其中 \( K = 315 \) MPa，\( n = 0.54 \)。模具角度 \( \alpha = 4^\circ \)，摩擦係數 \( \mu = 0.05 \)。
請問你會選擇那個方法加工？並說明理由，請以具體數據回答，例如拉製力（draw force）。（20 分）

(一)請根據右圖中 a 的標註，在刀鼻（nose radius, R）遠小於進給（feed, f） 的條件下，推導最大高度粗糙度（maximum height roughness, R t ）的公 式：

(二)承(一)，在刀鼻（nose radius, R）遠小於進給（feed, f）的條件下，試推 導算術平均粗糙度（arithmetic average roughness, R _a ）。

(三)請根據(一)與(二)的結果，以及右圖中 b 的標註，推導車削精加工中最大高度粗糙度（R _t）與算術平均粗糙度（R _a）。