平行2軸回転工具によるハニカム形状部品の高精度・高能率加工法に関する研究

1995 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 06650134
• Research Institution: Niigata University
• Principal Investigator: 岩部 洋育 新潟大学, 工学部, 助教授 (80018910)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 横山 和宏 新潟大学, 工学部, 助教授 (00018673)
• Keywords: エンドミル加工 / 2軸加工 / 加工精度 / 切削力 / 薄壁形状 / ハニカム形状 / 平行回転工具 / 有限要素法

Research Abstract

昨年度薄壁形状部品の高精度・高能率加工法として提案および試作した平行2軸回転装置および工具を用いて,各種条件により切削実験を行った.各実験においては,薄壁の裏面および表面における切削力および加工誤差を測定しており,今年度においては,工具の直径を変化させて壁の厚さを変化させるとともに,上向き切削と下向き切削による影響および前加工の方法による影響を含めて実験を行い,平行2軸回転工具による切削特性を明らかにすることを目的としている.また,通常の1軸加工用チャックおよび試作装置の1軸のみの使用による加工も行い,加工誤差の差の比較も行っている.その結果,2軸加工において,壁と直角なy分力がほぼ相殺され,xおよびZ分力は逆にほぼ倍増する.加工誤差は1軸加工において生じていた工作物の変形による誤差が,2軸加工においてはなくなるため加工誤差は反作用力による工具の変形によるものである.下向き切削において最大値が生じる高さ20mmにおいて2軸加工により誤差はほぼ半減している.しかし,刃先で仕上げられる壁の下面では最も大きくなるが,主軸系の剛性の差により裏面と表面で誤差の大きさにさが生じることを示した.さらに,工作物の形状を薄壁からハニカム形状に発展させ,そのモデルによる加工実験も試みている.なお,ハニカム形状の加工誤差を有限要素法を用いて解析するとともに,実験値と比較する予定であった.しかし,現在進行要素法を用いて解析するとともに,実験値と比較する予定であった.しかし,現在進行中の解析が予定より遅れているため,両者の比較はできていない.