| 研究概要 |
軸外形制御の軸肥大加工法を用いたニューコンセプトのニア・ネット・シェイプ加工法を提案する.従来の軸肥大加工法により肥大させながらその肥大部外周を金型で外形制御し,肥大部の外形を円柱形状,多角形状や段付き形状など,さらに歯形に成形させる.外形寸法精度の向上,肥大加工後の切削工程の省略や歩留り向上などを確実に実現し,革新的なニア・ネット・シェイプ加工技術を確立することを目的とする.高品質でコスト低減に役立つニアネットシェイプ品を目指し,基礎研究および工作機械の開発を着実に進めている.
科学研究費補助金交付期間(H21～H23)最終年度の今年度では,昨年度の調査・実験を引続いて行い,具体的な研究成果を下記のように挙げている.
1.成形加工機・金型の改良
昨年度まで,加工実験および有限要素法を用いたシミュレーション解析で得られた新しい知見を生かして加工機の成形金型を再改良設計した.肥大加工部の成形精度および金型寿命の向上を図った.
2.加工品の強度検証および長期信頼性評価の実施
昨年度まで実施した強度検証実験の補足実験を行い,データを統計確率論で再整理した.金型および成形加工品の強度評価方法を長期信頼性観点から確立した.
3.有限要素法(FEM)を用いたシミュレーション解析手法の開発とデータベースの構築
有限要素法を用いたシミュレーション解析手法を確立し,異なる加工条件下での加工過程における被成形加工部の応力やひずみなどの挙動や被加工部の形状変化をシミュレートした.実験結果のみならず有限要素法によるシミュレーション解析結果から,本加工法に関する加工データベースを構築した.さらに,金型寿命の向上や金型製作費の低減などに対応するニアネットシェイプ加工の開発費用の節減と開発期間の短縮などのニーズに応じた最適な金型設計・加工条件を提案した.
|
