| 研究課題/領域番号 |
17H03158
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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 | 神戸大学 |
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研究代表者 |
白瀬 敬一 神戸大学, 工学研究科, 教授 (80171049)
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| 研究分担者 |
西田 勇 神戸大学, 工学研究科, 助教 (40776556)
佐藤 隆太 神戸大学, 工学研究科, 准教授 (60376861)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
17,680千円 (直接経費: 13,600千円、間接経費: 4,080千円)
2019年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
2018年度: 6,890千円 (直接経費: 5,300千円、間接経費: 1,590千円)
2017年度: 8,320千円 (直接経費: 6,400千円、間接経費: 1,920千円)
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| キーワード | 切削力シミュレーション / エンドミル加工 / 工作機械 / 連成シミュレーション / 切削加工シミュレーション |
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| 研究成果の概要 |
本研究では多目的・多用途に利用可能なエンドミル加工の切削力シミュレータを開発した。静的切削力のシミュレーションでは，工具の弾性変形を考慮して切削力シミュレータを開発した。弾性変形の大小によって切削力が増減するという関係を考慮することが非常に難しい。こうして計算される工具の弾性変形から求めた加工面形状の予測結果は実験結果とよく一致した。動的切削力と工作機械動特性との連成シミュレーションでは，工作機械の動特性シミュレータと動的切削力シミュレータを統合した連成シミュレータを開発した。シミュレーション結果は非定常の切削現象をよく再現していて，この成果をまとめた論文が日本機械学会の論文賞に選ばれた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究の学術的意義は，エンドミル加工の加工現象を理解するために多目的・多用途に利用可能な切削力シミュレータを開発した点にある。加工現象の静的な解析から動的な解析まで広範囲の用途や目的に利用できるようになり，これまで研究例がなかった動的切削力と工作機械動特性との連成シミュレーションを実現してその有効性を示した意義は大きい。
社会的意義は，我が国のものづくりを支える生産技術の情報化・知能化において，仮想生産あるいはヴァーチャルマニュファクチャリングを実効性のあるものとする高度な加工シミュレーション技術を提供した点にある。ドイツが提唱するインダストリー4.0が目指す新産業革命の実現に大きく貢献できる。
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