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01
概論
製造就是藉著改變材料的形狀而製造出產品，而絕大多數的物品，都是先製成 各種不同的個別零件，再經建構和組合等製程，製造而得。機械製造種類繁多， 本章在此做系統的歸納。
POINT
01 製造方法分類
Chapter1
概論
01 製造方法分類
成型過程是否產生切屑
1. 有屑加工： 成形過程有產生切屑、材料的移除。如車削、銑削等傳統切 削方式，及放電加工法（EDM）、電氣化學加工法（ECM） 等非傳統式切削。應用於工件精確尺寸之修整。
2. 無屑加工：成形過程無切屑的產生，如鑄造、塑性加工、粉 末冶金等。大多用於工件的初步成形。
以產品數量分類 分類
產量（件）
加工方式
大量生產
超過 10 萬件
使用專門的自動化生產設備
批次生產
100 到 5000 件之間
使用電腦控制設備製造
小批量生產
10 到 100 件
傳統工具機
零工生產
100 件以內
車床、研磨機、銑床、鑽床等傳統工具機
以加工方法分類
1. 鑄造：可分為消耗模與永久模。 2. 塑性加工：擠製（extrusion）、抽拉（drawing）、軋碎（crushing）、 型 砧 鍛 造（swaging）、 剪 切（shearing）、 拉 伸 成 形（stretch forming）、 輾 軋 成 形（rolling forming）、 鍛 造（forging）、 滾軋（rolling）、壓擠（squeezing）、穿孔（piercing）、彎曲 （bending）、旋轉成形（spinning）、冷作（cold working）、 熱作（hot working）。
3. 粉末金屬成形 4. 塑膠成形 5. 接合：包括銲接、硬銲、軟銲、擴散接合等。 （1） 熔接（welding）：母材熔化的焊接法。 （2） 軟銲（soldering）：母材不熔化將銲料加熱至熔點以填 充接合處的銲接法，其銲接溫度在 800 ℉（427℃）以下。
1-2
ch a lle ng e ! 問 題
01
下述何者不屬於表面精製之加工法？
02
下列何者為切削性加工法？
03
放電加工是屬於
(A) 研光 (B) 搪光 (C) 輪磨 (D) 超級精磨
(A) 磨削 (B) 沖壓 (C) 鍛造 (D) 滾軋
(A) 銑削加工法
(B) 非傳統式切削加工法
(C) 熔接加工法
(D) 傳統式切削加工法
04
下述何者為非切削性加工法？
05
鋼的熱處理方法中，回火的目的下列敘述何者錯誤？
(A) 超音波加工法 (B) 鍛造 (C) 放電加工法 (D) 銑切法
(A) 使鋼料內雪明碳鐵組織碎裂
(B) 消除淬火後所殘留的內應力
(C) 使鋼料內部組織安定化
(D) 提高鋼件的韌性
純金屬之再結晶溫度約為熔點之幾倍？
07
一般機械構造用材料要求良好的特性中，不包括下列哪一項？
08
珠擊處理法（shot peening）對機械元件有何影響？
(A) 0.2 (B) 0.4 (C) 0.6 (D) 0.8
PART2
06
(A) 硬度 (B) 抗拉強度 (C) 抗疲勞強度 (D) 耐衝擊強度
(A) 增加材料硬度
(B) 增長疲勞裂痕生成所需的時間
(C) 提昇材料的降伏強度
(D) 增加材料的抗拉強度
解答 01. 解答 C；輪磨為磨床加工法，屬於切削機械，非表面加工法。 02. 解答 A；磨削為切削性加工法。 03. 解答 B；放電加工是屬於非傳統式切削加工法。 04. 解答 B。
05. 解答 A；回火的目的是為了使淬火後的麻田散鐵組織增強韌性
06. 解答 B。
07. 解答 A；硬度一般定義為對永久壓凹的抵抗，取決於壓痕器的形狀與 PART1
施加負載，故硬度不是基本性質。 08. 解答 B。
1-5
Chapter1 01
概論
榜首練功房 1. 以 產 品 數 量 大 小 分 類： 年 產 量 100000 件 以 上 稱 為 大 量 生 產； 年 產 量 100 ～ 5000 件稱為批次生產；年產量 100 件以下稱為零工生產。 2. 有屑加工（如車削、銑削）主要應用於工件精確尺寸之修整，無屑加工（如 鑄造、塑性加工、粉末冶金）大多用於工件的初步成形。 3. 刀具材質由工具鋼→高速鋼→碳化物→陶瓷→塗層→鑽石，硬度、高溫紅 熱性漸增高。 4. 有屑加工包含車削、銑削等傳統式切削；與超音波、板電加工法、雷射切 削等非傳統式切削。
1-6
鐵路特考
107 年 | 題目 | 1（
2（
3（
| 佐 級鐵路 人 員考試試 題 |
） 下列何者是工業用陶瓷材料？ (A) 碳纖維 (B) 水銀 (C) 碳化鎢 (D) 黃銅
） 下列有關含碳量高低之敘述何者正確？ (A) 碳鋼 > 鑄鐵
(B) 碳鋼 > 熟鐵（Wrought iron）
(C) 熟鐵（Wrought iron）> 鑄鐵 (D) 鑄鐵 > 生鐵（Pig iron）
） 下列有關工業用複合材料（Composite materials）敘述何者正確？ (A) 金屬基複合材料是一種合金
(B) 陶瓷基複合材料可以燒結（Sintering）製成
(C)FRP（Fiber Reinforced Plastics）是一種金屬基複合材料 ） 下列那一種鑄造製程為最普遍用於製作鑄件的方法？
5（
） 在 砂 模 鑄 造 中， 不 適 當 的 熔 融 金 屬 流 動 的 速 度 會 產 生 紊 流
(A) 包模鑄造法
(C) 砂模鑄造法
(B) 壓鑄法
(D) 消失模型鑄造法
PART2
4（
年 107
(D) 高分子基複合材料可以硬焊（Brazing）製成
（Turbulence）。下列有關紊流的敘述，何者錯誤？
(A) 紊流會增加澆鑄所需要的時間
(B) 紊流會導致砂模表面的被侵蝕（Erosion）
6（
(C) 紊流會產生沖砂（Wash）的缺陷
(D) 流路系統設計時減少通道截面幾何造型改變，可減少紊流
） 熔融金屬沖填模穴的能力稱為流動性。下列有關流動性的敘述，何者 最正確？ (A) 黏滯性（Viscosity）對溫度的敏感度降低時，流動性越低 (B) 液態金屬表面張力越小時，流動性越低 (D) 澆鑄速度越低，流動性越低
PART1
(C) 鑄模的熱傳導性越低，流動性越低
165
歷屆試題 107 年
7（
8（
9（
10（
11（
12（
） 下列有關翻砂鑄造（Sand casting）敘述何者正確？ (A) 樣模（Pattern）跟鑄件一樣大
(B) 砂模密度越大越好
(C) 澆注方式多為重力澆鑄
(D) 冒口（Riser）一定要接觸外界空氣
） 下列關於殼模法的敘述，何者最正確？ (A) 使用厚度很薄的金屬模具
(B) 使用薄板造型的模型（Pattern）
(C) 是利用細砂與熱固性樹脂混合的材料形成鑄模的鑄造方式 (D) 可用於製作人造貝殼造型的鑄造方式
） 下列有關脫蠟鑄造法（Lost-wax casting）敘述何者錯誤？
(A) 蠟樣模（Wax pattern）可以用 3D 列印（3D printing）製作
(B) 蠟樣模需要留拔模角度（Drift angle）
(C) 殼模澆鑄前需要預熱
(D) 鑄件取出前需破壞殼模
） 最適合用於計算拉伸（Drawing）製程中拉伸力時所需要的材料強度或 應力是下列那一項？ (A) 降伏強度
(C) 拉伸過程中的平均流應力
(B) 抗拉強度
(D) 拉伸過程中的最大流應力
） 有關塑性加工的敘述，下列何者錯誤？
(A) 材料的溫度上升會使得材料的降伏強度下降，所以更容易加工 (B) 熱作時需考慮材料的應變率
(C) 熱作時，由於加工硬化的緣故，其工件精度會比冷作時差 (D) 由於鈑金成形所需的衝壓力量較小，因此常以冷作加工
） 下列有關機械製造的冷加工（Cold working）之敘述何者錯誤？
(A) 高架橋之結構型鋼衍架用連續鑄造法（Continuous casting）為冷 加工
(B) 金屬保溫瓶瓶口用縮管法（Tubing）為冷加工
(C) 機車煞車線用線抽拉法（Wire drawing）為冷加工
(D) 住宅用金屬門牌用浮花壓印（Embossing）為冷加工
166
歷屆試題 107 年
19（
） 下列項目何者不屬於常見的金屬切削用刀具材料？
20（
） 下列有關金屬切削常用的切削液之敘述何者錯誤？
21（
） 下列何者為粗加工之切削條件？
(A) 多晶鑽石（Poly-crystalline diamond）
(C) 高速鋼
(A) 切削液主要為潤滑
(C) 切削液可以保護刀具
(B) 碳化鎢（WC） (D) 單晶矽
(B) 切削液無揮發性
(D) 切削液可以降溫
(A) 高切削速度、高進給、高切深 (B) 高切削速度、低進給、低切深 (C) 低切削速度、高進給、高切深
(D) 低切削速度、低進給、低切深
22（
） 切削加工中，下列那個製程參數對切削溫度的影響最大？
23（
） 下列那種刀具材料最適合用於車削加工洛氏硬度 50 度（HRC 50）的
24（
(A) 切削速度
(C) 進給
(B) 切削深度
(D) 工件加工前的表面粗糙度
高碳鋼？
(A) 高速鋼
(C) 立方氮化硼（CBN）
(B) 鑄鈷合金（Cast cobalt alloy） (D) 鑽石
） 在外徑車削直徑 50 mm 的鋁棒時，主軸轉速為每分鐘 2000 轉，每分 鐘進給量為 300 mm/min，切深為 2.0 mm。 下列何者正確？ (A) 切削速度為 157 m/min (B) 進給為 0.3 mm/rev
25（
(C) 材料移除率約為 90,000 mm3/min
(D) 加工後鋁棒的直徑為 48 mm
） 有關銑削加工的敘述，下列何者正確？ (A) 相同切削條件下，銑刀的刀刃數越高，材料移除率越高
(B) 逆銑是銑刀旋轉的切線方向和工件進給方向相同的銑削方式 (C) 逆銑產生的切屑，其厚度由小到大變化
(D) 端銑加工中使用球刀進行三維曲面精加工，球刀直徑越小，則工 件表面粗糙度越好
168
107 年
| 答案 |
鐵路特考 | 佐 級鐵路 人 員考試試 題 |
1. C；陶瓷材料是用天然或合成化合物經過成形和高溫燒結而成的一種無機非金屬材料。
2. B、D；(A)(C) 鑄鐵含碳量均較碳鋼與熟鐵高。(D) 生鐵的含碳量約在 2.0~4.3%，鑄鐵的碳量在 2%~6.67%。
3. B；(A) 金屬基複合材料以金屬或合金為基底，與一種或多種金屬或非金屬製成的複合材料。 (C) Fiber-reinforced plastic 為玻璃纖維強化塑膠。
(D) 無法使用硬銲，製成方法有：預浸疊層、樹脂轉注成形法、拉擠成形等等。
4. C；砂模鑄造法為最常見且歷史悠久的鑄造法。
5. A；(A) 可能造成鑄造缺陷，與時間無關。
6. D；(A) 對液體而言，降低溫度會增加黏度，流動性變低。
7. C。
(B) 表面張力越小，流動性越高。
10. C；因拉伸時材料斷面不斷改變，使用平均流應力最適合。 11. C；熱作冷卻後收縮，尺寸難精確，易翹曲、變形。
PART2
9. B；不需預留拔模角度。
年 107
8. C；殼模法應用於高精密度的小型零件，產品具有精密公差與良好的表面光度。
12. A；連續鑄造法係將熔融的金屬不斷的澆入模型中，利用模型中的冷卻設備使金屬迅速凝固，再 取出鑄件。
13. A；熱作在材料再結晶溫度以上。 14. 一律給分。
15. A；楊氏係數越大，代表材料越難以變形。
16. B；(A) 擠製製成的主要產品形狀較長，如實心桿、薄片、管等零件。 17. D；鍛造成品重量輕、結構強。
18. C；估算切削刀具之磨耗非正交切削的主要功能。
19. D。
21. C；若欲得高精度之表面，切削需高速、低進給、低切深。
PART1
20. B；切削液多具有揮發性。
171