1991 Fiscal Year Annual Research Report
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03452111
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
白樫 高洋 東京工業大学, 工学部, 教授 (50016440)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
笹原 弘之 東京工業大学, 工学部, 助手 (00205882)
松村 隆 東京工業大学, 工学部, 助手 (20199855)
吉野 雅彦 東京工業大学, 工学部, 助手 (40201032)
帯川 利之 東京工業大学, 工学部, 助教授 (70134830)
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| Keywords | 切削加工 / 材質予測 / 残留応力 / 残留ひずみ / 組織予測 / 流動応力 |
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| Research Abstract |
本研究は切削現象を切屑生成、工具損傷の予測の立場だけでなく、加工本来の目的である製品の材質予測も含んでシミュレ-トする方法の確立にある。今年度は材質の評価基準、仕上げ面状態の予測を中心に以下の成果を得た。
工作物の流動応力と材質推移の定量的評価法:切削時と同じ変形環境及びその環境に保持された後の材質の力学的特性を評価する方法について検討した。材質を力学的に評価するための基準として標準環境(温度、ひずみ速度)のもとでの降伏応力(材料状態)を用いる方法を提案し、この妥当性を確かめた。次いで材料状態が着目点での材料内部に蓄積された塑性仕事と一義的な関係があること、この関係(材料状態曲線)が材料固有のものであることを示した。さらに流動応力は材料状態と変形環境(温度、ひずみ速度)の関数のみで示されることを示した。
材質推移のシミュレ-ション法の確立:高温保持による回復は塑性変形仕事の放出過程と見なせばよいこと、各温度、保持時間およびこれらの変化における変態量の評価が、平衡状態、TTT曲線をもとに可能なことを示しその手法を確立した。各相に対し材料状態曲線が求まっておれば、これを基礎に任意の変態状態での流動応力、材質、組織の評価が可能なことを示した。
切削仕上げ面特性の予測:切削過程を前進法によりFEMでシミュレ-トし、製品仕上げ面の残留応力、残留ひずみ分布を予測する方法を開発した。工具刃先分離点における破断条件としては工具の進行に伴って切削予定面より分離すると仮定する幾何学的分離条件を導入し、製品仕上げ面での残留応力、残留ひずみを求めた。
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