2016 Fiscal Year Annual Research Report
Development of tolerance design method based on product performance using statistical tolerance index and verification of practicality
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26870774
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| Research Institution | Tokyo University of Science, Yamaguchi |
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Principal Investigator |
大塚 章正 山陽小野田市立山口東京理科大学, 工学部, 講師 (90611848)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 公差 / CAE / 工程能力指数 / 幾何公差 / 平行度 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
統計公差指標とは、製品の性能とコストを設計段階で作り込むために公差に加えて工程能力指数を図面上に指示することである。２０１６年度は、実数値遺伝的アルゴリズムによる統計公差指標の一般的設計手法を確立した。これによりあらゆる工程能力指数(Cp, Cpk, Cc, Cpm)を設計要素に指示できることとなった。この研究成果はInternational Conference on Production Research (ICPR 2017)において発表予定である。この内容に関しては当初の予定通りの成果を上げることができた。
また、２０１６年度は幾何公差に対する統計公差指標の有効性を検証した。製品対象として去年度と同じ単純な直方体の片持ち梁を用いて行った。片持ち梁の性能として自由端の変位量を基準に評価した。対象とする幾何公差は片持ち梁下面をデータム基準面とする上面の平行度とした。この平行度内に収まるよう、上面の幾何偏差を模擬した平面のランダム生成を試みた。しかし、平行度偏差の統計量を制御することが困難であったため、幾何公差における統計公差指標の有効性の検証は行えなかった。
単純な片持ち梁においても様々な条件設定ができるため、検証すべきことが多く当初計画していた複雑な製品モデルでの検証には至らなかった。研究期間終了後も複雑な製品モデルに対して同様の検証を行う予定である。
この研究のさらなる発展に向けて、反りやうねりを有する表面モデルの生成法の確立が必要不可欠であることが判明した。今後はこの内容に関しても取り組み、合理的な幾何公差設計法への確立を目指す。
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