| 研究課題/領域番号 |
17K14570
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| 研究種目 |
若手研究(B)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 研究分野 |
生産工学・加工学
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| 研究機関 | 岐阜大学 |
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研究代表者 |
古木 辰也 岐阜大学, 工学部, 助教 (00783482)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| キーワード | CFRP / 研削加工 / 電着エンドミル / 研削温度 / 表面粗さ / 加工条件設計 / cBN工具 / オシレーション研削 |
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| 研究成果の概要 |
特に航空機で使用拡大が進む炭素繊維強化プラスチック(CFRP)の外周加工で，高能率な粗加工と高精度な仕上げ加工を両立可能な新工具であるcBN電着エンドミルを開発するため，切れ刃形状や砥粒径を変化させた工具を試作し，その除去機構や特性を解明することで工具仕様の最適化を行った．本工具を容易に使用可能にするため，最適加工条件を導出するとともに，各加工条件が粗さや断面品質，温度に与える影響を統計的手法を用いて定量的に表す予測モデルを構築した．加工面粗さのさらなる改善を可能とする揺動研削法を適用した場合の粗さ予測モデルも構築した．本工具は自動車分野で使用が進む熱可塑性CFRPの高精度加工も可能である．
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| 自由記述の分野 |
生産工学・加工学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
炭素繊維強化プラスチック(CFRP)の使用量は年々増加しており，CFRPの高能率・高精密加工の要求が高まっている．開発したcBN電着エンドミルは当該工具のみで従来工具から加工能率を落とすことなく，CFRPを加工するものであり，工具交換による非加工時間や工具コストの低下に寄与できる．一般的に研削加工は加工温度が上がりやすく，CFRP樹脂が変質しやすいが，当該工具はエンドミル形状としたことで，加工中のCFRP温度の上昇を抑制することができた．加工条件の決定は作業者の経験や感覚に依存しやすいが，当該工具を用いた際の表面粗さ予測式を構築したことで，所望する表面粗さを創成できる加工条件決定を容易にした．
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