2003 Fiscal Year Annual Research Report
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13650132
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| Research Institution | SEIKEI UNIVERSITY |
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Principal Investigator |
廣田 明彦 成蹊大学, 工学部, 教授 (70016682)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
笠原 和夫 成蹊大学, 工学部, 講師 (50169405)
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| Keywords | 難削材料 / ドリル切削 / 負のすくい角 / チャンファ / デッドメタル / 切削模型 / 切削抵抗 / 切りくず生成状態 |
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| Research Abstract |
1.ステンレス鋼SUS304と6:4黄銅を被削材として,任意の切れ刃傾斜角を設定できるように改造した瞬間停止装置を用いて2次元および傾斜切削実験を行った.切りくずが第1,第2すくい面と接触して生成される場合,チャンファ部の第1すくい面に滞留するデッドメタルの大きさ,第2すくい面近傍での塑性流れの状態には被削材によって差異が見られたが,切れ刃傾斜角が極端に大になってもデッドメタルは消滅せず残留する傾向にあった.
2.超硬合金ドリルのチャンファ部と第2すくい面の長さを変化させ,これらが工具寿命に及ぼす影響を検討した.チャンファ部のすくい角が-30゜,第2すくい角が5゜,第3すくい角が20゜の場合,すくい面投影長さは送りの約0.4倍,第2すくい面の投影長さは約1.0倍のときに長寿命となる結果が得られた.SUS304の切削には,高速度工具鋼ドリルの場合とほぼ同じく送りの1.4倍程度のすくい面投影長さで3面のすくい面からなるドリル形状が有効であることが実験的に確認された.
3.切れ刃に沿って切削速度,切れ刃傾斜角,直角すくい角が変化する平面すくい面のドリルを対象として,マージン部に相当する部分を考慮した3次元切削模型とエネルギー解法に基づいて得られる切削抵抗成分を用い,有限要素法による切削温度計算を試みた.切削速度を一定と考えた旋削に対応する場合のすくい面最高温度は切削幅中央部に現れるが,円錐らせん形切りくず生成状態では最高温度は切削速度が大きいマージン部付近に現れ,長ピッチ形切りくず生成状態では切れ刃に沿う切削抵抗成分の分布状態によって主切れ刃内周部とマージン部に対応する外周部に高温度域が出現した.
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