極微細径工具による切削特性解明および超音波振動切削システムの開発

• 研究課題/領域番号: 22560120
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 生産工学・加工学
• 研究機関: 日本工業大学
• 研究代表者: 神 雅彦 日本工業大学, 工学部, 教授 (80265371)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円); 2012年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2011年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2010年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
• キーワード: 切削 / 極微細 / エンドミル / 超音波 / 超音波振動 / 単粒引掻き試験

研究概要

金型加工,自動車部品加工,あるいは携帯情報機器の部品加工に対して,極微細径工具による切削特性の向上が要求されている.それに対して,本研究では,極微細径工具による切削特性の解明と,切削能力を向上させるための研究を行った.その結果,極微細径工具による切削特性解明に関する研究では,直径30μmおよび10μmといった工具に対して,工作機械主軸の動バランスと切削特性との関係を明らかにした.それにより,極微細径工具により切削特性を向上させるための方策を明らかにすることができた.

研究成果

• [雑誌論文] 超音波高速スピンドルの開発および金型材料や高脆材料の微細・精密加工に関する研究 (2012)
  • 著者名/発表者名: 金井秀生,神雅彦
  • 雑誌名: プラスチック成形加工学会誌 巻: Vol.24 ページ: 259-262
  • NAID: 130004849157
• [雑誌論文] 小型/高速/超音波スピンドルによる微細金型形状の精密切削/研削加工 (2012)
  • 著者名/発表者名: 神雅彦,金井秀生
  • 雑誌名: 塑性と加工 巻: Vol.53 ページ: 26-30
  • NAID: 10030508419
• [雑誌論文] 超音波振動研削法による高硬度脆性材料の精密加工 (2012)
  • 著者名/発表者名: 神雅彦,金井秀生
  • 雑誌名: 機械と工具 巻: 8 月号 ページ: 65-71
  • NAID: 40019396738
• [雑誌論文] 超音波振動研削法による高硬度脆性材料の精密加工 (2012)
  • 著者名/発表者名: 神雅彦，金井秀生
  • 雑誌名: 機械と工具 巻: 8月号 ページ: 65-71
  • NAID: 40019396738
• [雑誌論文] 超音波振動を利用した精密切削および塑性加工技術-最近の研究の紹介- (2011)
  • 著者名/発表者名: 神雅彦
  • 雑誌名: 超音波 TECHNO 巻: Vol.23 ページ: 52-57
• [雑誌論文] 超音波振動を利用した精密切削および塑性加工技術-最近の研究の紹介- (2011)
  • 著者名/発表者名: 神雅彦
  • 雑誌名: 超音波TECHNO 巻: Vol.23 ページ: 52-57
• [雑誌論文] 微細径エンドミル加工における主軸アンバランスと加工精度との関係(第1 報)-刃径30μm の 2 枚刃スクエアエンドミルの場合- (2010)
  • 著者名/発表者名: 神雅彦,後藤隆司,渡辺健志
  • 雑誌名: 砥粒加工学会誌 巻: Vol. 54 ページ: 22-26
  • NAID: 10026579304
  • 査読あり
• [雑誌論文] 超音波振動を援用した極微細エンドミル加工-刃径 30μm の cBN エンドミルによる焼入れ金型鋼の切削- (2010)
  • 著者名/発表者名: 神雅彦,後藤隆司,渡辺健志,金井秀生
  • 雑誌名: 超音波TECHNO 巻: Vol.22 ページ: 50-53
• [雑誌論文] 微細径エンドミル加工における主軸アンバランスと加工精度との関係(第1報)-刃径30μmの2枚刃スクエアエンドミルの場合- (2010)
  • 著者名/発表者名: 神雅彦, 後藤隆司, 渡辺健志
  • 雑誌名: 砥粒加工学会誌 巻: Vol.54 ページ: 22-26
  • NAID: 10026579304
  • 査読あり
• [雑誌論文] 超音波振動を援用した極微細エンドミル加工-刃径30μmのcBNエンドミルによる焼入れ金型鋼の切削- (2010)
  • 著者名/発表者名: 神雅彦, 後藤隆司, 渡辺健志, 金井秀生
  • 雑誌名: 超音波TECHNO 巻: Vol.22 ページ: 50-53
• [学会発表] 高速超音波スピンドルによる脆性材料の精密加工 (2013)
  • 著者名/発表者名: 金井秀生,神雅彦
  • 学会等名: 日本塑性加工学会超音波応用加工分科会第39回超音波応用加工セミナー
  • 発表場所: 日本大学(東京都)
  • 年月日: 2013-02-28
• [学会発表] 高速超音波スピンドルによる硬脆材料の精密・微細研削に関する研究(第4報)-研削面の解析- (2012)
  • 著者名/発表者名: 神雅彦,藤家広大,金井秀生,湯原正籍,星野誠,和田修,磯幸男
  • 学会等名: 2012年度精密工学会秋季大会学術講演会
  • 発表場所: 九州工業大学(福岡県)
  • 年月日: 2012-09-15
• [学会発表] 高速超音波スピンドルによる硬脆材の微細加工 (2012)
  • 著者名/発表者名: 藤家広大,神雅彦,金井秀生,高橋一彰
  • 学会等名: 2012年度砥粒加工学会学術講演会
  • 発表場所: 同志社大学(京都府)
  • 年月日: 2012-08-30
• [学会発表] 超音波援用精密研削による微細3D構造の加工製作における基礎研究 (2012)
  • 著者名/発表者名: 藤本正和,呉勇波,金井秀生,神雅彦
  • 学会等名: 2012年度 精密工学会春季大会学術講演会
  • 発表場所: 首都大学東京南大沢キャンパス
  • 年月日: 2012-03-15
• [学会発表] 高速超音波スピンドルによる硬脆材料の精密・微細研削に関する研究(第3報)-単粒引掻き試験による研削機構の考察 (2012)
  • 著者名/発表者名: 神雅彦,高橋一彰,金井秀生
  • 学会等名: 2012年度精密工学会春季大会学術講演会
  • 発表場所: 首都大学東京南大沢キャンパス
  • 年月日: 2012-03-15
• [学会発表] 高速超音波スピンドルによる硬脆材料の精密・微細研削に関する研究(第3報)-単粒引掻き試験による研削機構の考察- (2012)
  • 著者名/発表者名: 神雅彦, 高橋一彰, 金井秀生
  • 学会等名: 2012年度精密工学会春季大会学術講演会
  • 発表場所: 首都大学東京南大沢キャンパス
  • 年月日: 2012-03-15
• [学会発表] 超音波援用精密研削による微細3D構造の加工製作における基礎研究 (2012)
  • 著者名/発表者名: 藤本正和, 呉勇波, 金井秀生, 神雅彦
  • 学会等名: 2012年度精密工学会春季大会学術講演会
  • 発表場所: 首都大学東京南大沢キャンパス
  • 年月日: 2012-03-15
• [学会発表] 超精密/極微細切削加工技術の開発 (2012)
  • 著者名/発表者名: 神雅彦
  • 学会等名: MUSILO-Colloquium2012「技術科学と生産技術の交流-4」第16回JZK研究会
  • 発表場所: NASICホール(青山オーバルビル)(招待講演)
  • 年月日: 2012-01-27
• [学会発表] 高速超音内部割れ内部割れ表面割れ内部割れ内部割れ 表面割れ 波スピンドルによる硬脆材料の精密・微細研削に関する研究(第2報)-サファイアの研削特性 (2011)
  • 著者名/発表者名: 金井秀生,高橋一彰,神雅彦
  • 学会等名: 2011年度精密工学会秋季大会学術講演会
  • 発表場所: 金沢大学角間キャンパス
  • 年月日: 2011-09-21
• [学会発表] 高速超音波スピンドルによる硬脆材料の精密・微細研削に関する研究(第2報)-サファイアの研削特性- (2011)
  • 著者名/発表者名: 金井秀生, 高橋一彰, 神雅彦
  • 学会等名: 2011年度精密工学会秋季大会学術講演会
  • 発表場所: 金沢大学角間キャンパス
  • 年月日: 2011-09-21
• [学会発表] 超音波スピンドルによる硬脆材の微細加工第2報:ガラスおよびサファイアの研削特性 (2011)
  • 著者名/発表者名: 金井秀生,高橋一彰,神雅彦
  • 学会等名: 2011年度砥粒加工学会学術講演会
  • 発表場所: 中部大学
  • 年月日: 2011-09-09
• [学会発表] 超音波振動を利用した金型技術の紹介-金型の切削加工から超音波による金属成形まで- (2011)
  • 著者名/発表者名: 神雅彦
  • 学会等名: 浅間テクノポリスH23年度第2回浅間精密成形金型研究会
  • 発表場所: 信州大学上田市産学官連携支援施設(AREC)(招待講演)
  • 年月日: 2011-08-26
• [学会発表] 超音波高速スピンドルの開発および微細金型加工への適用に関する研究 (2011)
  • 著者名/発表者名: 金井秀生,高橋一彰,神雅彦
  • 学会等名: プラスチック成形加工学会第22回年次大会
  • 発表場所: タワーホール船橋
  • 年月日: 2011-06-23
• [学会発表] 超音波振動を応用した加工技術 (2011)
  • 著者名/発表者名: 神雅彦
  • 学会等名: 2011 年度精密工学会春季大会学術講演会(招待講演)
  • 発表場所: 東洋大学白山キャンパス
  • 年月日: 2011-03-14
• [学会発表] 高速超音波スピンドルによる硬脆材料の精密・微細研削に関する研究(第1報)-ガラスの研削特性- (2011)
  • 著者名/発表者名: 金井秀生,高橋一彰,神雅彦
  • 学会等名: 2011年度精密工学会春季大会学術講演会
  • 発表場所: 東洋大学白山キャンパス
  • 年月日: 2011-03-14
• [学会発表] 超音波振動を応用した加工技術 (2011)
  • 著者名/発表者名: 神雅彦
  • 学会等名: 2011年度精密工学会春季大会学術講演会
  • 発表場所: 東洋大学白山キャンパス(招待講演)
  • 年月日: 2011-03-14
• [学会発表] 超音波振動を援用した生産加工技術 (2011)
  • 著者名/発表者名: 神雅彦
  • 学会等名: 日本音響学会2011年春季研究発表会(招待講演)
  • 発表場所: 早稲田大学西早稲田キャンパス
  • 年月日: 2011-03-09
• [学会発表] 超音波振動を援用した生産加工技術 (2011)
  • 著者名/発表者名: 神雅彦
  • 学会等名: 日本音響学会2011年春季研究発表会
  • 発表場所: 早稲田大学西早稲田キャンパス(招待講演)
  • 年月日: 2011-03-09
• [学会発表] 超音波振動を活用した生産加工技術 (2011)
  • 著者名/発表者名: 神雅彦
  • 学会等名: 平成22年度第3回広島県超音波利用研究会
  • 発表場所: 広島県情報プラザ(招待講演)
  • 年月日: 2011-03-02
• [学会発表] 超音波振動技術全般の理論と実証結果に基づいた具体的な活用事例等に関する講義 (2011)
  • 著者名/発表者名: 神雅彦
  • 学会等名: 第2回次世代モビリティ超音波技術研究会
  • 発表場所: 帝京大学宇都宮キャンパス(招待講演)
  • 年月日: 2011-01-25
• [学会発表] 超音波振動を援用した切削加工,塑性加工および関連技術 (2010)
  • 著者名/発表者名: 神雅彦
  • 学会等名: 次世代モビリティ・エリアマネジメント研究会第5回分科会(招待講演)
  • 発表場所: 本庄早稲田リサーチパーク
  • 年月日: 2010-12-17
• [学会発表] 超音波振動を援用した切削加工, 塑性加工および関連技術 (2010)
  • 著者名/発表者名: 神雅彦
  • 学会等名: 次世代モビリティ・エリアマネジメント研究会第5回分科会
  • 発表場所: 本庄早稲田リサーチパーク(招待講演)
  • 年月日: 2010-12-17
• [学会発表] 切削・研削加工用超音波スピンドルの開発および加工効果 (2010)
  • 著者名/発表者名: 神雅彦,金井秀生,小玉満
  • 学会等名: 電子情報通信学会超音波研究会
  • 発表場所: 東京工業大学すずかけ台キャンパス
  • 年月日: 2010-12-16
• [学会発表] 主軸方向の超音波振動を用いたエンドミル加工に関する基礎的研究-側面加工における切削機講と切削特性- (2010)
  • 著者名/発表者名: 岩部洋育, 渡辺翔, 神雅彦, 金井秀生
  • 学会等名: 型技術協会型技術ワークショップ2010in宇都宮
  • 発表場所: 栃木県総合文化センター
  • 年月日: 2010-11-17
• [学会発表] 超音波エンドミル加工法による微細金型加工に関する研究 (2010)
  • 著者名/発表者名: 金井秀生, 神雅彦, 後藤隆司, 渡辺健志
  • 学会等名: 型技術協会型技術ワークショップ2010in宇都宮
  • 発表場所: 栃木県総合文化センター
  • 年月日: 2010-11-17
• [学会発表] 超音波振動を利用した機械加工および塑性加工技術 (2010)
  • 著者名/発表者名: 神雅彦
  • 学会等名: 塑性加工学会若手スタッフ会技術交流会
  • 発表場所: 宇都宮大学(招待講演)
  • 年月日: 2010-11-16
• [学会発表] 主軸方向の超音波振動を用いたエンドミル加工に関する基礎研究-側面加工における切削機構と切削特性- (2010)
  • 著者名/発表者名: 渡辺翔,岩部洋育,大井卓磨,神雅彦,金井秀生
  • 学会等名: 2010年度精密工学会北陸信越支部学術講演会
  • 発表場所: 長岡技術科学大学
  • 年月日: 2010-11-06
• [学会発表] 超音波振動を利用した機械加工および塑性加工技術 (2010)
  • 著者名/発表者名: 神雅彦
  • 学会等名: 中国漸江省衢州市主催シンポジウム
  • 発表場所: 衢州学院(招待講演)
  • 年月日: 2010-11-05
• [学会発表] 超音波振動利用マップ(動力的応用) (2010)
  • 著者名/発表者名: 神雅彦
  • 学会等名: 第1回次世代モビリティ超音波技術研究会
  • 発表場所: 帝京大学宇都宮キャンパス(招待講演)
  • 年月日: 2010-11-01
• [学会発表] 高速超音波スピンドルによる硬脆材の微細加工 (2010)
  • 著者名/発表者名: 金井秀生,高橋一彰,神雅彦
  • 学会等名: 2010 年度精密工学会秋季大会学術講演会
  • 発表場所: 名古屋大学東山キャンパス
  • 年月日: 2010-09-27
• [学会発表] 超音波振動切削技術のはじまりと進化 (2010)
  • 著者名/発表者名: 神雅彦
  • 学会等名: 2010年度精密工学会秋季大会学術講演会(招待講演)
  • 発表場所: 名古屋大学東山キャンパス
  • 年月日: 2010-09-27
• [学会発表] 超音波振動切削技術のはじまりと進化 (2010)
  • 著者名/発表者名: 神雅彦
  • 学会等名: 2010年度精密工学会秋季大会学術講演会
  • 発表場所: 名古屋大学東山キャンパス(招待講演)
  • 年月日: 2010-09-27
• [学会発表] 高速超音波スピンドルによる硬脆材の微細加工 (2010)
  • 著者名/発表者名: 金井秀生, 高橋一彰, 神雅彦
  • 学会等名: 2010年度精密工学会秋季大会学術講演会
  • 発表場所: 名古屋大学東山キャンパス
  • 年月日: 2010-09-27
• [学会発表] 強力超音波の発生原理と塑性加工への応用 (2010)
  • 著者名/発表者名: 神雅彦
  • 学会等名: 塑性加工学会北陸第49回見学会・第25期総会・第63回技術懇談会
  • 発表場所: 石川県地場産業振興センター(招待講演)
  • 年月日: 2010-09-13
• [学会発表] 超音波スピンドルによる硬脆材の微細加工 (2010)
  • 著者名/発表者名: 金井秀生,高橋一彰,神雅彦
  • 学会等名: 2010年度砥粒加工学会学術講演会
  • 発表場所: 岡山大学工学部
  • 年月日: 2010-08-28
• [学会発表] 超音波スピンドルによる硬脆材の微細加工 (2010)
  • 著者名/発表者名: 金井秀生, 高橋一彰, 神雅彦
  • 学会等名: 2010年度砥粒加工学会学学術講演会
  • 発表場所: 岡山大学工学部
  • 年月日: 2010-08-28
• [学会発表] 超音波振動応用技術の基礎と最新技術の紹介 (2010)
  • 著者名/発表者名: 神雅彦
  • 学会等名: 超音波振動技術フォーラムinうつのみや2010
  • 発表場所: 帝京大学宇都宮キャンパス(招待講演)
  • 年月日: 2010-08-24
• [学会発表] 超音波エンドミル加工法による微細金型加工 (2010)
  • 著者名/発表者名: 金井秀生,高橋一彰,神雅彦
  • 学会等名: プラスチック成形加工学会年次大会
  • 発表場所: タワーホール船堀(東京都江戸川区総合区民ホール)
  • 年月日: 2010-06-02
• [学会発表] 高速超音波スピンドルによる硬脆材の微細加工
  • 著者名/発表者名: 藤家広大，神雅彦，金井秀生，高橋一彰
  • 学会等名: 2012年度砥粒加工学会学術講演会
  • 発表場所: 同志社大学（京都府）
• [学会発表] 高速超音波スピンドルによる硬脆材料の精密・微細研削に関する研究（第4報)－研削面の解析－
  • 著者名/発表者名: 神雅彦，藤家広大，金井秀生，湯原正籍，星野誠，和田修，磯幸男
  • 学会等名: 2012年度精密工学会秋季大会学術講演会
  • 発表場所: 九州工業大学（福岡県）
• [学会発表] 高速超音波スピンドルによる脆性材料の精密加工
  • 著者名/発表者名: 金井秀生，神雅彦
  • 学会等名: 日本塑性加工学会超音波応用加工分科会第39回超音波応用加工セミナー
  • 発表場所: 日本大学（東京都）