| 研究課題/領域番号 |
01850209
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| 研究機関 | 名古屋工業大学 |
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研究代表者 |
大河内 禎一 名古屋工業大学, 工学部, 教授 (20024218)
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| 研究分担者 |
浦田 喜彦 名古屋工業大学, 工学部, 助教授 (60024329)
深津 鋼次 名古屋工業大学, 工学部, 助教授 (70024271)
田中 皓一 名古屋工業大学, 工学部, 助教授 (70024362)
川嶋 紘一郎 名古屋工業大学, 工学部, 教授 (50023239)
松原 十三生 名古屋工業大学, 工学部, 教授 (20026032)
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| キーワード | 機械加工 / 衝撃 / セラミックス / ドライアイス / 飛翔体 / 孔明け / 切削 |
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| 研究概要 |
セラミックスは、構造材料として実用化が期待されているが、その機械加工法が未だ十分発達していないのが現状である。
本研究は、セラミックスの機械加工技術、特にせん断作用による切削加工技術の開発を目標としており、ドライアイス飛翔体を加速し、その衝撃力を板材料の加工部に集中し、衝撃せん断を作用させることによる円形孔を削り出す加工技術および直線切削する加工技術の開発に関して行われたものである。
本年度は、第二年度に得られた、孔明加工可能性を支配する因子、すなわち、セラミックス試料板面を孔明治具内部で保持する圧力(面圧力)、工具と孔治具との寸法差(クリアランス)、試料板のせん断による破断面のプロファイル、特にその破断円孔の半径差の最大値(高度差)および孔周辺の試料板の強度等に対する諸因子相互の関連条件について、試料板の厚さ寸法、素材材質および飛翔体速度の変更などの関連において研究が行われた。さらに高速直線切削加工技術に関して、その治具内部の工具の形態、その保持方法、被削材の運動法および前年度に得られた最適な治工具により切削された材料について切削性の研究が行われた。
本研究によって得られた成果は次の様である。
(1)飛翔体の衝撃力を利用したセラミックスのせん断作用によって、せん断孔明け加工の可能因子である試料表面への面圧力は、治・工具のクリアランスにより一定となる領域からクリアランスの減少により急増する領域があり、その急増点は、飛翔体速度の増加により急減し、又試料厚さの増加によっても急増することが知られた。
(2)高速切削加工を行う上での、工具の形状、工具と被削材の保持方法、被削材の運動治具形状についての最適な条件および加工部断面の変質層より高速切削の有利性、高効率性が知られた。
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