• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

Establishment of machinability improvable technique for ultra-precision diamond turning of steel by surface modification and heat treatment

Research Project

Project/Area Number 18K03887
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 18020:Manufacturing and production engineering-related
Research InstitutionKansai University

Principal Investigator

Furushiro Naomichi  関西大学, システム理工学部, 教授 (80511716)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 山口 智実  関西大学, システム理工学部, 教授 (10268310)
Project Period (FY) 2018-04-01 – 2023-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2022)
Budget Amount *help
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2018: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Keywords超精密切削 / ダイヤモンド工具 / 摩耗抑制 / 鋼 / 表面改質 / 熱処理 / ショットピーニング / 摩耗
Outline of Final Research Achievements

In ultra-precision cutting of ferrous materials, diamond tools are subject to severe wear. The purpose of this study is to obtain a guideline for practical machining by clarifying the mechanism of tool wear suppression. Based on the microstructure with better machinability, cutting experiments were conducted by varying the heat treatment conditions before carburizing and nitriding. In this study, we focused on stainless steels, which are highly effective in suppressing tool wear by nitriding. The following was found:
Shot peening before gas nitriding destroys the passive layer on the steel surface and increases the depth of the nitride layer that can be machined.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究成果の学術的意義は,ダイヤモンド工具が著しく摩耗する鉄系材料の超精密切削において,実用的加工への展開の可能性を示せたところにある.一方,社会的意義としては,従来,鉄系材料の超精密切削に用いられてきた超音波振動切削が抱えてきた,切削速度と工具軌跡の制約を克服できる点にある.

Report

(6 results)
  • 2022 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2021 Research-status Report
  • 2020 Research-status Report
  • 2019 Research-status Report
  • 2018 Research-status Report
  • Research Products

    (13 results)

All 2023 2022 2021 2019 2018 Other

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (11 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Effect of microstructure on mitigating tool wear in diamond turning of nitrided steels2018

    • Author(s)
      Furushiro Naomichi、Yamaguchi Tomomi、Hirooka Daisuke、Shirakawa Masaya、Matsuda Shigehiro、Iwasa Yasuhiro、Terauchi Shuntaro
    • Journal Title

      Precision Engineering

      Volume: 54 Pages: 388-395

    • DOI

      10.1016/j.precisioneng.2018.07.008

    • Related Report
      2018 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] サブミクロンオーダ切削の高精度化に関する研究(第4報)―正弦波信号の周期的誤差補正―2023

    • Author(s)
      井内優輔, 古城直道, 山口智実, 廣岡大祐
    • Organizer
      2023年度精密工学会春季大会学術講演会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] プラズマ窒化されたステンレス鋼の超精密切削において窒化前の表面処理が及ぼす影響2022

    • Author(s)
      安原佑, 古城直道, 山口智実, 廣岡大祐
    • Organizer
      2022年度精密工学会秋季大会学術講演会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] 窒化された鋼の超精密切削において窒化前の表面処理が及ぼす影響2022

    • Author(s)
      安原佑, 古城直道, 山口智実, 廣岡大祐
    • Organizer
      2022年度精密工学会春季大会学術講演会
    • Related Report
      2021 Research-status Report
  • [Presentation] サブミクロンオーダ切削の高精度化に関する研究(第3報)―微小傾斜面加工の周期的誤差補正における切削速度の向上―2021

    • Author(s)
      井内優輔, 古城直道, 山口智実, 廣岡大祐
    • Organizer
      2021年度精密工学会秋季大会学術講演会
    • Related Report
      2021 Research-status Report
  • [Presentation] 窒化された鋼の超精密切削において窒化前の熱処理が及ぼす影響(第3報)―ミクロ組織が被削性に及ぼす影響―2021

    • Author(s)
      伊藤駿亮, 古城直道, 山口智実, 廣岡大祐
    • Organizer
      2021年度精密工学会春季大会学術講演会
    • Related Report
      2020 Research-status Report
  • [Presentation] サブミクロンオーダ切削の高精度化に関する研究(第2報)―エンコーダ値に基づく周期的誤差の補正―2021

    • Author(s)
      徳森泰生, 古城直道, 山口智実, 廣岡大祐
    • Organizer
      2021年度精密工学会春季大会学術講演会
    • Related Report
      2020 Research-status Report
  • [Presentation] 窒化された鋼の超精密切削において窒化前の熱処理が及ぼす影響(第2報)―工具摩耗機構の熱力学的解析―2019

    • Author(s)
      伊藤 駿亮, 古城 直道, 山口 智実, 廣岡 大祐
    • Organizer
      2019年度精密工学会秋季大会学術講演会
    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Presentation] 窒化された鋼のダイヤモンド切削においてミクロ組織が工具摩耗抑制に及ぼす影響2019

    • Author(s)
      古城 直道, 山口 智実, 廣岡 大祐
    • Organizer
      2019年度精密工学会秋季大会学術講演会
    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Presentation] 銅単結晶(111)の超精密切削機構に関する研究2019

    • Author(s)
      古城 直道, 廣岡 大祐, 山口 智実
    • Organizer
      2019年度砥粒加工学会学術講演会
    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Presentation] 浸炭した鋼のダイヤモンド切削においてミクロ組織が工具摩耗に及ぼす影響(第2報)―浸炭前後の熱処理の影響―2019

    • Author(s)
      井上晋, 古城直道, 廣岡大祐, 山口智実
    • Organizer
      2019年度精密工学会春季大会学術講演会
    • Related Report
      2018 Research-status Report
  • [Presentation] ダイヤモンド工具による純鉄切削における工具摩耗現象の解明実験による初期炭素拡散挙動に関する検討2018

    • Author(s)
      吉田侑平, 山口智実, 古城直道, 廣岡大祐
    • Organizer
      日本機械学会2018年度年次大会
    • Related Report
      2018 Research-status Report
  • [Remarks] 関西大学 システム理工学部 機械工学科 生産加工システム研究室 ホームページ

    • URL

      https://wps.itc.kansai-u.ac.jp/msl/

    • Related Report
      2022 Annual Research Report 2021 Research-status Report 2020 Research-status Report 2019 Research-status Report 2018 Research-status Report

URL: 

Published: 2018-04-23   Modified: 2024-01-30  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi