2013 Fiscal Year Research-status Report

ドレッシングプロセスの可視化支援による定量的評価に基づいたＲＤドレッサの最適設計

Research Project

Project/Area Number	24560121
Research Institution	Kitami Institute of Technology
Principal Investigator	久保明彦北見工業大学, 工学部, 助教 (40178025)
Keywords	ロータリダイヤモンドドレッサ / シミュレーション / ドレッシング / 研削 / CBN砥石
Research Abstract	本研究は、ドレッシングプロセスを計算機シミュレーションとドレッシング実験の融合によって可視化することにより、ＣＢＮ研削ホイール（砥石）の作業面創成に及ぼすロータリダイヤモンドドレッサ仕様の影響を明かにすることを目的とする。初年度に引き続き、ドレッシングプロセスの可視化シミュレーション法の改良を行った。角柱ダイヤモンドロータリドレッサと平面研削で使用される砥石を対象として、砥石作業面に残るドレッサ軌跡を幾何学的に計算し、３次元的に描画表示するソフトウェアを作成した。ドレッシング条件（速度比、ドレッサ切込み量、ドレッサ送り速度、往復ドレッシング回数）と砥石作業面粗さの関係について検討した。その結果、本研究で使用したドレッシング条件下において、１）ドレッシングの進行に伴う砥石作業面の最大高さ粗さの変化を追跡することにより、砥石作業面の全領域がドレッシングされるための条件、すなわち、片側1回ドレッシングにおけるドレッサ送り速度および両側切込み往復ドレッシングにおけるドレッシング回数を把握することができること、２）両側切込み往復ドレッシングを行う際、アップカットの場合にはロータリドレッサと砥石の接触開始点の影響がほとんどなく、一定の砥石作業面が得られる。一方、ダウンカットの場合にはロータリドレッサと砥石の接触開始点の違いが砥石作業面に大きく影響するため、不安定なドレッシング性能を示すことがわかった。また、未使用の角柱ダイヤモンドロータリドレッサに配置されたダイヤモンド粒の配置位置、大きさを測定し、これをもとにしたシミュレーション結果を、グラファイトによる疑似砥石を用いたドレッシング実験結果と比較検討を行い、シミュレーション結果の妥当性を検証した。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned. Reason 本研究は、ドレッシングプロセスを計算機シミュレーションとドレッシング実験の融合によって可視化することにより、ＣＢＮ研削ホイール（砥石）の作業面創成に及ぼすロータリダイヤモンドドレッサ仕様の影響を明かにすることを目的とする。前年度に引き続き、ロータリダイヤモンドドレッサを用いたドレッシングプロセスの可視化シミュレーションの改良を行い、主として平面研削用砥石を対象に検討を行った。ドレッシング条件と作業面トポグラフィ、砥石作業面粗さの関係を明らかにし、得られた研究成果を学会および国際シンポジウムで公表した。
Strategy for Future Research Activity	前年度に引き続き、ロータリダイヤモンドドレッサの仕様を包括した広範なパラメータのもとで、平面研削砥石および内面研削用小径砥石を対象としてドレッシングプロセスの可視化シミュレーションを実行する。シミュレーション結果を整理し、ドレッシング性能評価パラメータとドレッサ仕様、ドレッシング条件との関連性を理論的に明らかにする。また、ドレッサを用いてＣＢＮ砥石のドレッシング実験を行い、ドレッシング条件に対する砥石作業面粗さおよびドレッシング抵抗との関係を検討する。平成２６年度は最終年度であり，これまでに得られた成果を整理する中で、必要に応じて理論解析データおよび実験データを補充し、報告書を作成する。
Expenditure Plans for the Next FY Research Funding	研究成果として英文校閲および論文投稿を予定していたが、投稿手続きに時間を要したため平成２５年度中には掲載できず、学会誌掲載が次年度（平成２６年４月掲載）となった。このため、予定していた投稿関連の研究費が次年度使用額として生じた。研究成果として平成２６年４月に論文掲載が決まり、これに要する費用を次年度使用額より支出する。また、最終年度として請求した助成金と合わせて、研究費は実験に使用する物品購入費、研究成果発表および資料・情報収集による旅費、研究成果を学会誌に投稿する費用などに使用する計画である。