| 研究概要 |
本研究の目的は,深穴加工工具に人間の持っている五感の機能を与え,加工状況を識別しながら高品位の超深穴(L/D≧1000)加工が行えるようにすることである.理論および実験により,次の3項目について成果が得られた. (1)アクチュエータとしてカム,光学系にHe-Neレーザを用いる旧式のレーザ誘導方式工具(φ110)を,圧電アクチュエータおよびArレーザを用いる高性能レーザ誘導方式工具に改良した.基礎実験により,新工具の操作性が良好であることを確認した.工具の光学系および誘導法にさらなる改良を加え,ジュラルミン(JIS A2017-T4)でφ108の下穴のある工作物で超深穴加工に向けての性能試験を行い,有効な資料が得られた. (2)比較用表面アラサ標準面を,工業用ファイバースコープ,CCDカメラおよびコンピュータを通し観察し,画像処理を施すことにより,仕上げ面の粗さの程度を簡易的にオフラインで評価することができた.これにより,工具にオンラインで仕上げ面の異常を認識させれる見通しがたった.また,工業用ファイバースコープを加工領域が観察できる位置に設置し,切りくずの吸引状況および切れ刃の状態が画像処理を施しオンラインで分かるようになった. (3)切削音による穴加工時の異常検出を行うため,ニューラルネットワークシステムを構築した.新穴加工時に生じるびびり振動,多角形穴の生成,切れ刃のチッピングなどを想定した施盤によるモデル実験を行い,オフラインでの切削状態の判別が可能であった.小型の高性能マイクロホンを切れ刃近くに購入し,高性能レーザ誘導方式深穴加工工具に,オンラインで穴加工状況の異常を認識させれる見通しがたった.切れ刃の状態の認識機能などを付加し,加工状況の総合的判断を,ニューラルネットワークを用いて行うことに関しては今後断続して行う予定である.
|
