1997 Fiscal Year Annual Research Report
超高速断続仮想切削システムの構築と最適切削条件の探索に関する研究
| Project/Area Number |
09450057
|
|---|
| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
|---|
Principal Investigator |
白樫 高洋 東京工業大学, 工学部, 教授 (50016440)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
篠塚 淳 東京工業大学, 工学部, 助手 (30282841)
|
|---|
| Keywords | 切削 / シミュレーション / FEM / 仮想切削 / 超高速切削 / 運動方程式 / 粘弾塑性モデル |
|---|
| Research Abstract |
超高速切削加工は切削加工技術の革新的な展開として注目され,その実現またはその可能性が実機により検討されつつある.
本研究は,膨大な費用と時間を必要としかつ速度の上でも限界のある実機での超高速切削の実現の可能性を任意の切削条件での検討が可能な切削過程のシミュレーション法を用いた仮想切削システムにより行おうとするものである.特に実現の可能性が大と考えられるエンドミル切削加工について検討しようとするものである.
このため本年度にはまず切削厚さが漸増し,3次元的性格を有するへリカルエンドミル切削過程をFEMを用いてシミュレートする手法を確立した.開発した手法により,切りくず形状切削力とその変動,さらに捻れ角がこれらの諸量に及ぼす影響を視覚的に表現し,実測値および観察と比較した.
ついで開発した手法を超高速度切削域に展開するための予備的検討とし,慣性力を含んだ平衡方程式である運動方程式を基礎とし,大塑性変形を伴う系,すなわち例として超高速物体が板に衝突する過程をFEMを基礎とした陽解法によりシミュレートする手法を検討した.これにより,計算時の諸問題,計算の時間間隔,減衰係数の取扱等に対する知見を得た.さらにこの手法を通して超高速変形下での材料特性を表現する粘弾塑性モデルとその中に含まれる定数の決定法について検討・確立した.
|
