| 研究概要 |
1. 振動体の試作開発
角筒深絞り加工用しわ押さえ(以後振動体と呼ぶ)に今回申請した主要設備である積層型ピエゾアクチュエータを組み込み,コンピュータ制御により,フランジ部およびダイス角部に種々のモードの軸方向高周波振動を発生させることのできる装置を開発した.
2. 高周波振動付加多段角筒深絞り加工装置の開発
現在円筒深絞り加工に使用しているプレス装置を,角筒深絞りに適した複動式深絞り加工装置に改良し,これに上記振動体を組み込むことにより,高周波振動付加多段角筒深絞り加工装置の基本的開発を行った.
3. 基礎実験
上記装置を用いて,基本成形モデルの加工性実験を,潤滑剤,工具形状,しわ押さえ力,加工段数を含む加工スケジュールなどを変えた種々の実験条件の下で繰り返し行い,装置の動特性,深絞り加工性等を調査調整の上,システムの第一段階の最適化を図った.
4. 有限要素法による解析
基本成形モデルに関して,市販の汎用弾塑性有限要素法解析ソフトを用いた数値シミュレーションを行い,加工力,加工段数を含む加工スケジュール,工具形状などを解析的に最適化した.また,高周波の振動付加有限要素法モデルの開発も同時に行い,振動付加が素材の変形状態,しわ押さえ力,加工加重に及ぼす影響などを解析的に調査した.
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