研究課題/領域番号 |
16K06024
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研究種目 |
基盤研究(C)
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配分区分 | 基金 |
応募区分 | 一般 |
研究分野 |
生産工学・加工学
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研究機関 | 日本大学 |
研究代表者 |
山田 高三 日本大学, 理工学部, 准教授 (10349962)
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研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 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 |
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2018年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2017年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2016年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
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キーワード | 研削 / 砥石 / 表面粗さ / レーザ / 研削加工 / 砥粒 / 点合焦式 / 知能機械 / 機械工作・生産工学 / 共焦点顕微鏡 / 計測工学 |
研究成果の概要 |
本研究では,砥石の表面形状測定装置を試作し,測定した砥石形状から研削後の工作物表面形状を予測する知能化システムを開発することを目的としている. 砥石表面形状装置の試作においては,点合焦式輪郭曲線法を応用した測定後高さ検出法を提案した.これまで点合焦式輪郭曲線法では,砥石表面の測定は難しかったが,測定後高さ検出法では砥石表面上の砥粒を精度よく測定できるようになった.また,研削後の工作物表面形状の予測については,砥粒を支持している砥粒支持剛性から砥粒の弾性変位量を考慮したシミュレーションソフトを作成した.これにより,砥石表面形状の測定結果から工作物の表面形状を予測できるようになった.
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研究成果の学術的意義や社会的意義 |
これまでの砥石表面形状の測定には三角測量法が使われていたが,精度よく測定することが難しかった.これに対して本研究で提案した方法により,精度よく測定できるようになった点が社会的に意義がある.また,研削後の工作物表面形状の予測においては,砥粒を支持する砥粒支持剛性に着目し研削中の砥粒の弾性変位量を考慮した.さらに工作物の弾性回復量も考慮した.この2点を考慮して工作物の表面形状を予測した点に学術的な意義がある. これらの機能を工作機械に搭載することにより,これまで日本が得意としてきた工作機械の高剛性・高精度化に加え,知能化による高能率加工を実現でき,国際競争力のある工作機械を産み出すことができる.
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