1989 Fiscal Year Annual Research Report
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01550105
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| Research Institution | Kanagawa Institute of Technology |
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Principal Investigator |
竹山 秀彦 神奈川工科大学, 工学部, 教授 (80111631)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
加藤 俊二 神奈川工科大学, 工学部, 助手 (40194815)
川島 豪 神奈川工科大学, 工学部, 講師 (70186089)
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| Keywords | ガラス繊維強化プラスチック / 超音波振動切断・切削 / 切断コンプライアンス / 超音波振動穴あけ / ばりあし穴あけ / ラジアルペリフェラルリップドリル / 純アルミニウムの穴あけ |
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| Research Abstract |
超硬カッタによるガラス繊維強化プラスチックの超音波切断において、周波数約3000Hzまでの切断イナ-タンス複素振幅比と位相差を求めた結果、この周波数範囲では周波数の増加とともにイナ-タンス(又はコンプライアンス)はやや増加し、位相差は180°で変化がない。周波数約3000Hz以上では慣性力が有効力より大きくなり切断イナ-タンスの正確な値を求めることができなかった。こことから、超音波振動切断・切削のためには各使用周波数において共振状態でなければならないことが分かった。
ガラス繊維強化プラスチックの超音波切断能率は超音波振動エネルギ-と一義的な関係があり、また、切断を可能ならしめる限界振動力の存在を明らかにした。
複合材料の切削加工においてもっと問題の多いのは穴あけであり、とくに穴の出口におけるばり、かえり、裂け、変質等が大きな問題となっている。これを解決するこめに超音波振動穴あけを試みた。超音波切削の常識は切削主運動方向に振動を興えるのであるが、本研究では送り運動方向に振動を興え、かつそのようなモ-ドの振動穴あけに適するラジアルペリフェラルリップドリルを開発して所期の目的を達成することができた。本実験においては超音波振動振幅を3.5μm、7.0μmおよび13.5μmに変化させて振幅の影響を調べたが13.5μmの振幅が圧倒的によいことが分かった。
上記の方法を極めて大きなばりを発生する純アルミニウムの穴あけに適用したとたろほとんどばりを発生しないことを確認した。
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