| 研究課題/領域番号 |
12650130
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
機械工作・生産工学
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| 研究機関 | 崇城大学 |
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研究代表者 |
是田 規之 崇城大学, 工学部, 教授 (20269103)
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| 研究分担者 |
三浦 精 崇城大学, 工学部, 教授 (00066169)
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| 研究期間 (年度) |
2000 – 2002
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| 研究課題ステータス |
完了 (2002年度)
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| 配分額 *注記 |
3,600千円 (直接経費: 3,600千円)
2002年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
2001年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
2000年度: 2,400千円 (直接経費: 2,400千円)
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| キーワード | ボールエンドミル加工 / 表面粗さ / 工具軸傾斜方向 / 工具軸傾斜角度 / 転写性 / 工具切刃形状 / 退行現象 / MQL加工 / 双方向切削 / マグネシュウム合金 / プリハードン鋼 / ボールエンドミル / 工具軸傾斜 / 被削性 / 加工変質層 / 被削生 |
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| 研究概要 |
ボールエンドミル加工における表面粗さ生成メカニズムを理論解析するとともに、垂直切削、傾斜切削時に工具切刃の諸元・工具軸傾斜方向・傾斜角度・切削条件・切削油などが表面粗さに及ぼす影響を実験的に研究し、次の結論を得た。
1.被削材が転写性に及ぼす影響:被削材の種類によって表面粗さ、加工面の紋様が大きく異なる。最も転写度、表面粗さが良好であったMg合金が理論解析の検証用材料としては最適な材質で,黄銅、アルミニュウムがこれに次ぐ。
2.垂直軸切削:切削送り速度、ピックフィード量により表面粗さが異なる。中心切刃軌跡から僅かに離れた点で最も悪くなる。加工面の紋様はボールエンドミルの種類で異なり、表面粗さと相関性がある。ピックフィード方向は左がよい。
3.傾斜軸切削:切削送り方向表面粗さは工具傾斜方向が前頃斜、後傾斜時によく、ピックフィード方向の表面粗さは左傾斜、右傾斜が良好。工具傾斜角度が大きくなると、切削送り方向表面粗さは前傾斜、後傾斜がよくなり、左傾斜、右頃斜は悪くなる。ピックフィード方向表面粗さは、この逆となる。また,ねじれ角の大きい工具ほど表面粗さがよい。
4.工具切刃の位相差が及ぼす影響:工具切刃の位相差が表面粗さに及ぼす影響は垂直軸切削では低い。
5.切屑生成について:切屑のカール直径が小さく、巻き数が多い切刃諸元ほど良好な表面粗さが得られる。
6.退行切削現象について:退行現象はMg合金より、プリハードン鋼で鮮明になる。切削送り速度が2.0mm/revになるとMg合金でも退行現象によるムシレが発生する。プリハードン鋼では、バニッシ作用の痕跡も認められる。
7.一方向切削と双方向切削との比較:切削方向表面粗さは、双方向送り切削の方がよい。ピックフィード方向表面粗さは、Mg合金では双方向送り切削がよいが、プリハードン鋼では一方向切削がよかった。
8.MQL切削の適用効果:ブレードル油を12cc/min供給してプリハードン鋼を切削し、工具寿命が約1.4倍延びた。
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