2017 Fiscal Year Annual Research Report
A grinding technology of difficult-to-grind materials for suppressing the heat generation
Project/Area Number |
15K13850
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Research Institution | Kanagawa Institute of Technology |
Principal Investigator |
今井 健一郎 神奈川工科大学, 工学部, 准教授 (00308537)
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Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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Keywords | 難削材料 / 振動援用加工 / 加工熱 / 研削加工 / 切削加工 |
Outline of Annual Research Achievements |
難削材料の研削加工の容易化を検討するため、加工熱を抑制することに着目した振動援用加工を試みてきた。 H29年度は、合成石英ガラスの振動援用切削加工において、研削ホイールの砥粒にみたてた大きな負のすくい角を持つダイヤモンドバイトを使って延性モード切削加工を試みた。しかしながら、このバイトでは切りくず処理がうまく行かず、想定していた延性モード面は得られなかった。研削加工において加工面が延性モードになるのは、切れ刃自体の大きさの関わりが大きいものと推察される。一方、アルミナセラミックスとチタン合金の超音波振動援用研削加工においては、いくつか成果が得られた。主なものは、両材料ともに加工時の二分力比と測定された加工温度に相関があること、振動を援用した場合は、加工面の熱損傷が抑えられることに2点である。前者は、これまでの推察通り、加工熱の多くが摩擦によって発生することを示している。この摩擦を減らす手段として採用した超音波振動援用の効果が、結果として加工面の熱損傷につながっていることがわかった。さらに、今後の検証実験は必要であるものの、振動を援用した加工面の方が、均一な表面粗さを得られること、アルミナセラミックスにおいては脆性破壊痕が減少する傾向がみられることがわかった。 以上のことから、期間全体の研究の成果としては、振動援用が加工熱の抑制につながること、また、安定した加工面が得られることに寄与する技術である見通しを得た。今後も、本研究を進める意義は高いものと考えている。
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