| 研究課題/領域番号 |
15H03905
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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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 |
生産工学・加工学
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| 研究機関 | 金沢工業大学 |
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研究代表者 |
森本 喜隆 金沢工業大学, 工学部, 教授 (00290734)
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| 研究分担者 |
浅川 直紀 金沢大学, 機械工学系, 教授 (50231874)
林 晃生 金沢工業大学, 工学部, 講師 (50734430)
高杉 敬吾 金沢大学, 機械工学系, 助教 (80710235)
加藤 秀治 金沢工業大学, 工学部, 教授 (90278101)
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| 研究協力者 |
GREENSLET Hitomi Yamaguchi
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| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
15,990千円 (直接経費: 12,300千円、間接経費: 3,690千円)
2018年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2017年度: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2016年度: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2015年度: 5,980千円 (直接経費: 4,600千円、間接経費: 1,380千円)
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| キーワード | 工作機械 / CNC旋盤 / 非円形加工 / 駆動形ロータリー工具 / 機上測定 / 磁気研磨 / 旋削加工 / 焼入れ鋼 / 同期制御 / 繰り返し誤差補償 / ラインレーザーセンサ / 三次元曲面 / リニアモータ駆動 / 駆動形ロータリ工具 / 振動制御 / 機械工作・生産工学 / ３次元曲面 / 繰返し制御 / ロータリー工具 / 5軸同期制御 / CFRP製テーブル / 慣性力抑制 / 駆動型ロータリー工具 |
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| 研究成果の概要 |
本研究では、旋削加工による3次元曲面の輪郭精度を向上させる目的で、工作物の形状と所望の形状との補正法を提案した結果、十分な精度が得られた。 開発したCNC旋盤で3次元曲面を加工した後、ラインレーザー変位センサを使用すると、十分な精度で切断することなく、ワーク上のワーク形状を測定できます。 磁気研磨工程は、同じ加工プログラムを用いて旋削加工後に適用された。 測定された仕上げ面は正確で滑らかなものを示した。 表面粗さは、所望の表面粗さとして０．８ミクロンＲａ未満であった。 これらの結果は、提案された機械加工および研磨方法が軸対称３Ｄ表面に対して十分に利用可能であることを実証した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
3DCADの普及により，複雑形状の非軸対称3次元形状の部品を高精度に設計することが可能になった．しかし，従来技術ではマシニングセンタ等を使用したミリング加工と研削加工で対応することは可能であったが生産性に問題があった．本研究では，これを解決するために，非円形加工技術と駆動形ロータリー工具の利用により，新しい工具レイアウト，専用CAM,専用機上計測システム，磁気研磨技術を総合的に駆使して，従来の加工時間の1/10以内に抑えた加工に成功した．これを開発するにいたる工作機械の仕様の提案，計測方法，制御方法は学術的に意義があり，研究成果の生産性向上は社会の製造技術に一石を投じた点で，大いに意義がある．
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