| 研究概要 |
高速切削の本格的な研究や実用化は始まったばかりであるが、大きな付加価値を生みだす加工法の一つとして注目されており、高速切削への期待は非常に大きい.しかし高速切削の適用範囲を探索するための基本戦略が定まっておらず,こうした現状では,コンピュータシミュレーションによるバーチャルマシ-ニングにより,高速切削状態の把握と事前評価を効率的に行う必要がある.また生産加工のシステム化を推し進めるためには,バーチャルマシ-ニングを利用した切削条件の最適化を進める必要がある.
そこで本研究では,先ず高速切削の物理現象を解明するための二次元切削および三次元切削のバーチャルマシ-ニングシステムの開発を行った.切りくず形態として流れ型,せん断型,鋸歯型,すくい面形状として平面型,溝型,三次元工具としてバイト,エンドミルが対象である.
次にバーチャルマシ-ニングシステムの活用例として工具刃形の最適化を取り上げ,これにより高速化のための工具設計指針を獲得することを試みた.具体的には工具の摩耗や欠損,切りくず処等に及ぼす工具刃形の影響をバンチャルマシ-ニングシステムで得られる切削温度や工具面応力,工具内応力分布,工具の変形,切りくずの変形と破断等より明らかにし,与えられた切削諸元に対する最適な工具の選定,あるいは与えられた工具を十分に活用するための最適な切削条件の選定を行った.また工具摩耗のモニタリング,切削条件の最適化のための作業設計と,バーチャルマシ-ニングシステムとの統合化について検討を行った.
切削
バーチャルマシ-ニング
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