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仮想切削による加工のknow-howの獲得システムの構築

研究課題

研究課題/領域番号 07555360
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分試験
研究分野 機械工作・生産工学
研究機関東京工業大学

研究代表者

白樫 高洋  東京工業大学, 工学部, 教授 (50016440)

研究分担者 篠塚 淳  東京工業大学, 工学部, 助手 (30282841)
帯川 利之  東京工業大学, 工学部, 助教授 (70134830)
笹原 弘之  東京工業大学, 工学部, 助手 (00205882)
研究期間 (年度) 1995 – 1996
研究課題ステータス 完了 (1996年度)
配分額 *注記
900千円 (直接経費: 900千円)
1996年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
キーワード切削 / コンピュータ・シミュレーション / 仮想切削 / 切りくず生成 / 工具摩耗 / 表面特性 / 切りくず処理 / 切削温度 / 残留応力 / 工具面温度 / 可視化
研究概要

本研究は技能者または作業者が従来多くの資材・時間・労力を要して体得していた切削加工における“know-how"を計算機内に構築した“計算加工システム(仮想切削システム)"を用いることによる,短時間・体系的に能率よく,かつ安全に体験し獲得するためのシステムを構築しようとするものである.
またこのシステムは実在の工作機械,被削材,工具材を必ずしも必要としないため,仮想の特性を有する工具・被削材に対しても任意の切削条件の設定が切削の可能となり,将来の工作機械と工具の開発指針も得ることができる.
まず申請者等が開発・構築してきた切りくず生成と工具損傷の計算機シミュレーションシステムを再整理し,未解決部の検討を行った.
つづいて未解決部分の1つである工作物加工面特性,すなわち切削面の残留応力,残留ひずみ分布,これらに起因する加工物の変形を計算機によりシミュレート・予測する手法を確立すると同時にこれらを制御し,より有用な状況を作り出す方法について検討した.
さらに切削加工現場で重要な切りくずの処理性を検討するため,チップ・ブレ-カのような任意すくい面形状の切削工具の切削性特性とこれにより生成される切りくずの破断過程をシミュレートする方法を確立した.
これらのシステムの完成により任意形状工具の切りくず生成過程,工具損傷,切りくず処理性,さらに加工面特性をまでも実際の切削を行わないでも体験することが可能となった.
開発したシステムは膨大となるため,最後に切削加工現場で最も重要となる切削温度,工具摩耗を任意の切削条件,被削材特性のもとで容易に検討,体験する簡易型システムの開発を行った.

報告書

(3件)
  • 1996 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1995 実績報告書
  • 研究成果

    (40件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (40件)

  • [文献書誌] 帯川利之,篠塚淳,白樫高洋: "溝型すくい面工具の切削特性の解析的予測" 精密工学会誌,. 61. 1295-1299 (1995)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 笹原弘之,帯川利之,白樫高洋: "切削工程による加工変質層の推移と制御" 精密工学会誌,. 61. 1453-1457 (1995)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.SASAHARA,T.OBIKAWA,T.SHIRAKASHI: "FEM Analysis of Cutting Sequence Effect on Mechanical Characteristics in Machined Layer" Proc.2nd. ICMT,Trend and Innovations in Precision Manufacturing Technology. 581-584 (1995)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.OBIKAWA,W.N.LIU,T.SHIRAKASHI: "Prediction of Cutting Temperature and Flank Wear Rate for Practical Use Using Personal Computer" Proc. IMCC'95.II. 55-60 (1995)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] J.SHINOZUKA,T.OBIKAWA,T.SHIRAKASHI: "Chip Breaking Analysis from the View Point of the Optimum Cutting Tool Geometry Design" Journal of Materials Processing Technology,. 62. 345-351 (1996)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.OBIKAWA,T.SHIRAKASHI: "Analysis of Metal Cutting and Its Application to Machining Operation Planning" Proc.2nd ICMT. Trend and Innovations in Precision Manufacturing Technology, (Keynote Paper). (1995)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.SHIRAKASHI: "New Trend on Machining Theory-Computational Machining-" Proc. IMCC'95 (Keynote Paper). (1995)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 笹塚淳,帯川利之,白樫高洋: "チップブレ-カによる切りくず破断過程の熱弾塑性有限要素法" 精密工学会誌,. 62. 1161-1166 (1996)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.MAEKAWA,T.SHIRAKASHI,T.OBIKAWA: "Recent Progress of Computer Aided Simulation of Chip Flow and Tool Damage in Metal Cutting" Proc. Int. Mech. Eng.210. 233-242 (1996)

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  • [文献書誌] 帯川利之: "切削加工のシミュレーション" 日本機械学会第73期通常総会講演会資料集. V. 133-135 (1996)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 帯川利之: "製造におけるCAE活用技術-切削加工技術を中心に-" '96工作機械関連技術者会議(第26回),日本能率協会,B2.3,. 1-9 (1996)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] OBIKAWA Toshiyuki, SHINOZUKA Jun, SHIRAKASHI Takahiro: "Analytical Prediction of Cutting Performances of Grooved Rake Face Tools" J.JSPE. Vol.61, No.9. 1295-1299 (1995)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] SASAHARA Hiroyuki, OBIKAWA Toshiyuki, SHIRAKASHI Takahiro: "Change of Mechanical Characteristics in Machined Layr within Machining Sequence" J.JSPE. Vol.61, No.10. 1453-1457 (1995)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] OBIKAWA Toshiyuki, LIU W.N., SHIRAKASHI Takahiro: "Prediction of Cutting Temperature and Flank Wear Rate for Practical Use Using Personal Computer" Proc.IMCC'95. Vol.II. 55-60 (1995)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] SASAHARA Hiroyuki, OBIKAWA Toshiyuki, SHIRAKASHI Takahiro: "FEM Analysis of Cutting Sequence Effect on Mechanical Characteristics in Machined Layr" Proc.2nd ICMT,Trend and Innovations in Precision Manufacturing Technology. 581-584 (1995)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] SHINOZUKA Jun, OBIKAWA Toshiyuki, SHIRAKASHI Takahiro: "Chip Breaking Analysis from the View Point of the Optimum Cutting Tool Geometry Design" Journal of Materials Processing Technology. Vol.62, No.4. 345-351 (1996)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] OBIKAWA Toshiyuki, SHIRAKASHI Takahiro: "Analysis of Metal Cutting and Its Application to Machining Operation Planning" Proc.2nd ICMT Trend and Innovations in Precision Manufacturing Technology, Keynote Paper. (1995)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] SHIRAKASHI Takahiro: "New Trend on Machining Theory-Computational Machining-" Proc.IMCC'95, Kenote Paper. (1995)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] SHINOZUKA Jun, OBIKAWA Toshiyuki, SHIRAKASHI Takahiro: "Chip Breaking Process Simulation by Thermo-Elasto-Plastic Finite Element Method" J.JSPE. Vol.62, No.8. 1161-1166 (1996)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] MAEKAWA Katsuhiro, SHIRAKASHI Takahiro, OBIKAWA Toshiyuki: "Recent Progress of Computer Aided Simulation of Chip Flow and Tool Damage in Metal Cutting" Proc.Int.Mech.Eng.210. 233-242 (1996)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] OBIKAWA Toshiyuki: "Computer Simulation of Machining Process" Proc.73rd JSME General Assembly Meeting (V). 133-135 (1996)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] OBIKAWA Toshiyuki: "Application of CAE Techinic on Prediction Process-Machining Technic-" 26th Meeting on Machine Tool Engineers, JSE. B2.3. 1-9 (1996)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 帯川利之,篠塚 淳,白樫高洋: "溝型すくい面工具の切削特性の解析的予測" 精密工学会誌,. 61. 1295-1299 (1995)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 笹原弘之,帯川利之,白樫高洋: "切削工程による加工変質層の推移と制御" 精密工学会誌,. 61. 1453-1457 (1995)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] H.SASAHARA,T.OBIKAWA,T.SHIRAKASHI: "FEM Analysis of Cutting Sequence Effect on Mechanical Characteristics in Machined Layer" Proc.2nd ICMT,Trend and Innovations in Precision Manufacturing technology. 581-584 (1995)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] T.OBIKAWA,W.N.LIU,T.SHIRAKASHI: "Prediction of Cutting Temperature and Flank Wear Rate for Practical Use Using Personal Computer" Proc.IMCC'95,. II. 55-60 (1995)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] J.SHINOZUKA,T.OBIKAWA,T.SHIRAKASHI: "Chip Breaking Analysis from the View Point of the Optimum Cutting Tool Geometry Design" Journal of Materials Processing Technology,. 62. 345-351 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] T.OBIKAWA,T.SHIRAKASHI: "Analysis of Metal Cutting and Its Application to Machining Operation Planning" Proc.2nd ICMT,Trend and Innovations in Precision Manufacturing Technology,. Keynote Paper (1995)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] T.SHIRAKASHI: "New Trend on Machining Theory-Computational Machining-" Proc.IMCC'95. Keynote Paper (1995)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 篠塚 淳,帯川利之,白樫高洋: "チップブレ-カによる切りくず破断過程の熱弾塑性有限要素法シミュレーション" 精密工学会誌,. 62. 1161-1166 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] K.MAEKAWA,T.SHIRAKASHI,T.OBIKAWA: "Recent Progress of Computer Aided Simulation of Chip Flow and Tool Damage in Metal Cutting" Proc.Int.Mech.Eng.,. 210. 233-242 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 帯川 利之: "切削加工のシミュレーション" 日本機械学会第73期通常総会講演会資料集. V. 133-135 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 帯川 利之: "製造におけるCAE活用技術-切削加工技術を中心に-" '96工作機械関連技術者会議(第26回),日本能率協会,B2.3,. 1-9 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 篠塚淳,帯川利之,白樫高洋: "溝型すくい面工具の切削特性の解析的予測" 精密工学会誌. 61巻9号. 1295-1299 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] 笹原弘之,帯川利之,白樫高洋: "切削工程による加工変質層の推移と制御" 精密工学会誌. 61巻10号. 1453-1457 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] H.Sasahara,T.Obikawa,T.Shirakashi: "FEM Analysis of Cutting Sequence Effect on Mechanical Characteristics in Machined Layer" Trends and Innovations in Precision Manufacturing Technologies,Proc.2nd ICMT. 1995-11. 581-584 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] T.Shinozuka,T.Obikawa,T.Shirakashi: "Chip Breaking Analysis from the View Point of Optimum" Trends and Innovations in Precision Manufacturing Technologies,Proc.2nd ICMT. 1995-11. 323-326 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] T.Shirakashi: "New Trend on Machining Theory-Computational Machining-" Proc.7th IMCC Proc.1995-10(Keynote Paper). 1-18 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] T.Obikawa,T.Shirakashi: "Analysis of Metal Cutting and Its Application to Machining Operation Planning" Trends and Innovations in Precision Manufacturing Technologies,Proc.2nd ICMT,Keynote Papers. 1995-11. (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] T.Obikawa,W.N.Liu,T.Shirakashi: "Prediction of Cutting Temperature and Flank Wear Rate for Practical Use Using Personal Computer" Proc.7th IMCC. 1995-10. 55-60 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書

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公開日: 1996-04-01   更新日: 2016-04-21  

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