• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

被削材強制加振による時間遅れ量変動を利用した再生びびり振動抑制法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 15K05856
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 機械力学・制御
研究機関東京工業大学

研究代表者

中野 寛  東京工業大学, 工学院, 准教授 (70433068)

研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
2017年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2016年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2015年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
キーワード自励振動 / びびり振動 / エンドミル加工 / 被削材強制加振
研究成果の概要

本研究は,エンドミル加工中に加工精度の低下,工具摩耗や破損など様々な問題を生じる再生びびり振動の新たな抑制対策を提案することである.具体的には,被削材を加振し,切削加工中の切れ刃と被削材間の相対速度を変動させ,切れ刃通過周期間の時間遅れ量を周期変動させることで,時間遅れに起因して発生する再生びびり振動の抑制を試みた.まず,被削材加振によって時間遅れ量が変動する遅延微分方程式系の安定解析を行ない,抑制効果の高い加振条件を明らかにした.次に,切れ刃の接線方向速度を変動させて時間遅れ変動切削を実現する加振ステージを設計,製作し,切削加工実験を行い,再生びびり振動の抑制効果を確認した.

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究では,被削材を高周波で加振し,切れ刃と被削材の相対速度を変動させることで,従来の回転数変動切削法では不可能であった非常に高い時間遅れ変動周波数(約120Hz)でも再生びびり振動を効果が得られることを明らかにした.機械部品の加工品質や加工効率低下の要因の1つである再生びびり振動の新たな抑制技術を提供することで,製品の高付加価値化や低コスト化に寄与できると考える.

報告書

(5件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実施状況報告書
  • 2016 実施状況報告書
  • 2015 実施状況報告書
  • 研究成果

    (4件)

すべて 2018 2017

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (3件) (うち国際学会 3件)

  • [雑誌論文] Countermeasure against regenerative and forced chatter of flexible workpieces in milling process using bi-directional excitation2018

    • 著者名/発表者名
      Nakano Yutaka, De Silva Amal Dilanka, Takahara Hiroki, Akiyama Yu
    • 雑誌名

      Transactions of Nanjing University of Aeronautics and Astronoautics

      巻: Vol.35 No.1 ページ: 10-19

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] THE EFFECT OF TIME DELAY VARIATION INDUCED BY WORKPIECE EXCITATION ON REGENERATIVE CHATTER IN MILLING2017

    • 著者名/発表者名
      YUTAKA NAKANO, HIROKI TAKAHARA, YU AKIYAMA
    • 学会等名
      24th International Congress on Sound and Vibration
    • 発表場所
      ロンドン、イギリス
    • 年月日
      2017-07-23
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] COUNTERMEASURE AGAINST REGENERATIVE AND FORCED CHATTER OF FLEXIBLE WORKPIECES IN MILLING PROCESS USING A TWO DIRECTIONAL EXCITATION2017

    • 著者名/発表者名
      Yutaka Nakano, Amal Dilanka De Silva, Hiroki Takahara
    • 学会等名
      The 17th Asian Pacific Vibration Conference
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] THE EFFECT OF TIME DELAY VARIATION INDUCED BY WORKPIECE EXCITATION ON REGENERATIVE CHATTER IN MILLING2017

    • 著者名/発表者名
      Yutaka Nakano, Hiroki Takahara, Yu Akiyama
    • 学会等名
      24th International Congress on Sound and Vibration
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会

URL: 

公開日: 2015-04-16   更新日: 2021-12-27  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi