| 研究課題/領域番号 |
20K04225
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分18030:設計工学関連
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| 研究機関 | 山陽小野田市立山口東京理科大学 |
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研究代表者 |
大塚 章正 山陽小野田市立山口東京理科大学, 工学部, 准教授 (90611848)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2023年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2022年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2021年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | 幾何偏差 / モデリング / シミュレーション / ランダム生成 / ウェーブレット変換 / 最適化 / 公差 / 品質 / Skin model shapes / 形状モデリング / 加工痕 / 公差解析 / 幾何公差 / サーフェス接続 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
機械製品においては，設計工程では機能を満足するよう公差が決定され，製造工程では図面に指示された公差に従い工程が管理される．今後ますますデジタル化するものづくりの現場において，これらの工程を一貫して品質を担保できる製品設計（総合的品質設計）を確立する必要がある．本研究では，設計工程と製造工程を密に関連づけている公差に着目した．現在の公差設計手法を，コンピュータ支援によりさらに高度化することで総合的品質設計を実現する．
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| 研究成果の概要 |
機械加工痕を有する疑似的な非理想のサーフェスモデルのランダム生成法の実験的検証を行った。その結果、様々な加工条件において、それらの特徴が疑似表面にも反映できていることを確認できた。歪みを最小にする疑似表面の繋ぎ合わせ法を開発し、3次元の非理想モデルを生成する手法を開発した。このモデルをCAEに適用すれば、加工誤差による製品特性への影響を分析できる。このモデルを利用して簡単な光学系に対して特性を計算し、そのばらつきをシミュレーションすることができた。これにより、非理想モデルを用いることで加工条件と機能特性を同時に検討できることが示唆された。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究の成果により、製品設計において製品特性と同時に加工条件の選択も検討できることがあげられる。
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