Development of an Electromagnetic Force Induced Ultrasonic Spindle and Its Application in Internal Grinding of Small Holes
| Project/Area Number |
19560121
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 一般 |
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| Research Field |
Production engineering/Processing studies
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| Research Institution | Akita Prefectural University |
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Principal Investigator |
WU Yongbo Akita Prefectural University, システム科学技術学部, 教授 (10302176)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
NOMURA Mitsuyoshi 秋田県立大学, システム科学技術学部, 助教 (70325942)
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| Research Collaborator |
NOMURA Mitsuyoshi 豊橋技術科学大学, 工学部, 特任助教 (70325942)
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| Project Period (FY) |
2007 – 2008
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2008)
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| Budget Amount *help |
¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2008: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2007: ¥3,640,000 (Direct Cost: ¥2,800,000、Indirect Cost: ¥840,000)
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| Keywords | 研削加工 / 超音波振動 / 内面研削盤 / 超音波スピンドル / 高周波スピンドル |
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| Research Abstract |
まず超音波回転体や電磁石を中心に電磁力励振超音波スピンドルを設計・製作した. 励振試験の結果, 共振現象が確認され, 最大振幅が0.2μm程度と得られた. 次に耐摩耗性に優れ, また鏡面研削に適しているメタルボンド微粒ダイヤモンド砥石を小径内面研削に適用する際のツルーイング・ドレッシング条件の最適化を検討した. 最後に既設内研機を適宜に改造し, 市販の圧電式ロータリ超音波スピンドルを搭載して比較実験を行い, 超音波援用研削の加工特性を詳細に調査した. 得られた知見が次のように要約される : (1)メタルボンドダイヤモンド砥石のツルーイングで超音波を援用するとツルーイング効率と精度が高くなり, 特にボンドテールの発生が抑制され, 作用砥粒数が増える ; (2)砥石を超音波微振動させながら研削すると研削特性(研削抵抗, 表面粗さ, 内径真円度, 研削比)が向上する ; (3)研削特性に及ぼす超音波振動, 回転数, 切込み速度, 砥石種類影響を明らかにした ; (4)#5000微粒砥石目づまりなしで使用可能になり, Ra20nm程度の鏡面を得ることができた.
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Report
(3 results)
Research Products
(28 results)
