自己修復膜生成制御による切削工具の摩耗抑制法に関する研究

• 研究課題/領域番号: 18760110
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 設計工学・機械機能要素・トライボロジー
• 研究機関: 金沢大学
• 研究代表者: 田中 隆太郎 金沢大学, 機械工学系, 助教 (60361979)
• 研究期間 (年度): 2006 – 2008
• 研究課題ステータス: 完了 (2008年度)
• 配分額: 3,530千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 30千円); 2008年度: 130千円 (直接経費: 100千円、間接経費: 30千円); 2007年度: 1,500千円 (直接経費: 1,500千円); 2006年度: 1,900千円 (直接経費: 1,900千円)
• キーワード: 切削加工 / 旋削加工 / 正面フライス切削 / 微量通電 / 快削鋼 / ベラーグ / 工具摩耗

研究概要

本研究では, 高速対応型快削鋼としてBN添加鋼を使用し, 超硬工具を用いたBN添加鋼の切削加工を行い, 工具-被削材間への微量通電が行い被削性におよぼす影響について検討を行った. その結果以下の結論が得られた. 連続切削時の工具摩耗は工具-被削材間の電流により影響を受ける. 電流量が5mAを超えるとそれ以下の場合と比べすくい面摩耗の明らかな減少が見られた. 断続切削では, 適切な電流量を選択することによって, 単に絶縁して電流が流れなくして切削する場合よりもよい切削特性値を示す切削条件が存在する. 電流量に対する切削抵抗の挙動が,電流量に対する工具摩耗量の変化傾向にほぼ一致している. このことから, 工具摩耗を抑制するための最適な通電条件を選定する際, 切削抵抗の変化に注意すれば, 最適な電流量のおおまかな目安になり得る.

研究成果

• [学会発表] 高速対応型快削鋼の切削機構に及ぼす外部通電の影響-BN添加鋼の断続切削における微量通電の効果- (2007)
  • 著者名/発表者名: 鬼頭 昂志
  • 学会等名: 2007年度精密工学会北陸信越支部学術講演会
  • 発表場所: 金沢大学
  • 年月日: 2007-11-24
• [学会発表] 高速対応型快削鋼の被削性に及ぼす微量通電の効果-旋削時における電流モニタリングと工具刃先温度 (2007)
  • 著者名/発表者名: 田中隆太郎
  • 学会等名: 2007年度砥粒加工学会学術講演会
  • 発表場所: 東京工業大学
  • 年月日: 2007-09-07
• [学会発表] 高速対応型快削鋼の被削性に及ぼす微量通電の効果-旋削時における電流モニタリングと工具刃先温度- (2007)
  • 著者名/発表者名: 田中隆太郎, 林勇伝, 細川晃, 上田隆司, 古本達明
  • 学会等名: 2007年度砥粒加工学会学術講演会論文集(2007)
• [学会発表] 切削系における微量通電による工具摩耗抑制の試み-BN添加鋼の微量通電切削- (2006)
  • 著者名/発表者名: 林勇伝, 田中隆太郎, 細川晃, 上田隆司, 古本達明
  • 学会等名: 日本金属学会・日本鉄鋼協会北陸信越支部平成18年度連合講演会概要集(2006) 72
  • 年月日: 2006-12-02
• [学会発表] 高速対応型快削鋼の被削性に及ぼす微量通電の効果(第2報)-工具材種による影響- (2006)
  • 著者名/発表者名: 林勇伝, 田中隆太郎, 細川晃, 上田隆司, 古本達明
  • 学会等名: 2006年度精密工学会秋季大会講演論文集(2006)
  • 発表場所: (CD-ROM)
  • 年月日: 2006-09-19