2014 Fiscal Year Annual Research Report
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24360051
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
國枝 正典 東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (90178012)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
三村 秀和 東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (30362651)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 電解加工 / 微細加工 / 超短パルス / 静電誘導給電 / サーボ送り制御 / 微細軸加工 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
平成２５年度に工具電極のサーボ送り制御を実現した。その際、極間電圧の平均値を検出し基準電圧と比較した。しかし、ギャップ長の変化に対する極間電圧の平均値の変化率は小さいので、工具電極と工作物との衝突が頻繁に生じて安定した加工が困難であった。そこで、パルス状の極間電圧のピーク値を検出し、基準値と比較する方法に替えた。この改良により、加工がより安定した。
微細穴の加工がサーボ送り制御により可能となったが、加工条件が仕上面粗さや加工速度に及ぼす影響を正確に調べることが困難であった。その理由は、微細穴の直径が小さく側面が垂直なので、断面形状や、微細穴の底面、側面の仕上面粗さを測定することが困難であるからである。そこで、加工条件が加工速度や仕上面粗さに及ぼす影響を研究し易いように、微細軸の加工を試みた。
まず直径0.3mmのステンレス細線を回転させながら、ブロック状のタングステンの工具電極を用いて旋盤加工のように加工し、直径を0.2mmの微細軸を得た。側面の仕上面粗さは滑らかで、微細放電加工よりも良好な面が得られた。しかし、細線の先端から工具電極を回転軸方向に送ってトラバース加工する場合には、側面にはテーパが生じた。これは、側面ギャップに流れる浮遊電流が原因である。そこで、回転軸の半径方向にプランジ加工することによって、テーパ角が減少することが分かった。
また、ステンレス細線の加工の場合、工具電極と対向していない工作物面上で孔蝕が生じ易いことが分かった。これも浮遊電流が原因であるので、浮遊電流を減少させるため、加工間隙以外の工具電極の表面積を減らす必要があることが分かった。
今後は、工具電極の消耗についても研究を進める。また、気泡とスラッジの排出を促すために、工具電極の高速回転や、圧電アクチュエータを利用してギャップ長を周期的に変動させ、加工精度と加工速度を向上させる。
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| Research Progress Status |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Causes of Carryover |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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