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超音波振動による十字型振動体の共振を利用した六角ナットの高精度締付法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 24560176
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 設計工学・機械機能要素・トライボロジー
研究機関長野工業高等専門学校

研究代表者

岡田 学  長野工業高等専門学校, 機械工学科, 教授 (70249788)

研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2015-03-31
研究課題ステータス 完了 (2014年度)
配分額 *注記
5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円)
2014年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2013年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2012年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
キーワードBolted Joint / Tightening / Friction / Ultrasonic Vibration / Resonance / Fixing Element / Bearing Surface / Screw Thread / ねじ締結 / 超音波振動 / 共振 / 摩擦
研究成果の概要

本研究では超音波振動の共振を利用してナットに振動を与えながら締付けを行い、その効果について調べている。複数の振動子を取り付けて振動を合成することができる十字型振動体を使用してより強く加振する振動系を開発して、その効果を調べた。その結果、振動を与えると摩擦トルクが増加する現象が観察された。さらに詳しく調べると、座面では摩擦が減少しているが、ねじ面で摩擦が増加しており、その結果として全体では僅かに摩擦増加になっていることがわかった。

報告書

(4件)
  • 2014 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2013 実施状況報告書
  • 2012 実施状況報告書
  • 研究成果

    (9件)

すべて 2015 2014 2013

すべて 学会発表 (8件) 産業財産権 (1件)

  • [学会発表] 超音波振動の共振を利用したねじ締結法(V型振動体による共振の場合)2015

    • 著者名/発表者名
      岡田 学, 石川 雄大
    • 学会等名
      日本機械学会2015年度年次大会
    • 発表場所
      北海道大学
    • 年月日
      2015-09-13 – 2015-09-16
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 超音波振動の共振を利用したねじ締結法(3次元振動体による共振の場合)2014

    • 著者名/発表者名
      岡田 学,上野 翔一
    • 学会等名
      日本機械学会 第14回 機素潤滑設計部門講演会
    • 発表場所
      信州松代ロイヤルホテル
    • 年月日
      2014-04-21 – 2014-04-22
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 超音波の共振を利用したねじレンチの開発(3次元振動体による加振の場合)2014

    • 著者名/発表者名
      上野 翔一, 岡田 学
    • 学会等名
      日本機械学会北陸信越学生会 第43回学生員卒業研究発表会
    • 発表場所
      富山大学(富山市)
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Screw Tightening Methods with Ultrasonic Vibration2013

    • 著者名/発表者名
      Manabu OKADA, Tomonari TSUCHIDA Satoshi NAKATSUKA, Yukihiro OTANI and Kouhei KUWABARA
    • 学会等名
      The 5th International Conference on Manufacturing, Machine Design and Tribology
    • 発表場所
      大韓民国 釜山
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 超音波振動の共振を利用したねじ締結法(十字型振動体による共振の場合)2013

    • 著者名/発表者名
      岡田 学,北澤 駿
    • 学会等名
      日本機械学会2013年度年次大会
    • 発表場所
      岡山大学(岡山市)
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 超音波の共振を利用したねじレンチの開発(十字型振動体による加振の場合)2013

    • 著者名/発表者名
      北澤駿,岡田学
    • 学会等名
      日本機械学会 北陸信越学生会 第42回学生員卒業研究発表会
    • 発表場所
      福井大学
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Screw Tightening Methods with Ultrasonic Vibration2013

    • 著者名/発表者名
      Manabu OKADA, Tomonari TSUCHIDA Satoshi NAKATSUKA, Yukihiro OTANI and Kouhei KUWABARA
    • 学会等名
      5th International Conference on Manufacturing, Machine Design and Tribology (ICMDT 2013)
    • 発表場所
      Pusan National University, Korea
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 超音波振動の共振を利用したねじ締結法(十字型振動体による共振の場合)2013

    • 著者名/発表者名
      岡田学,北澤駿
    • 学会等名
      日本機械学会 2013年度 年次大会
    • 発表場所
      岡山大学
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [産業財産権] ねじ類の締付け方法及び締付け装置2013

    • 発明者名
      岡田 学
    • 権利者名
      独立行政法人国立高等専門学校機構
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2013-071024
    • 出願年月日
      2013
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書

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公開日: 2013-05-31   更新日: 2019-07-29  

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