温度/力センサ群内蔵工具による高速切削のトライボロジー・アフィニティの解明

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22360059
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 生産工学・加工学
• 研究機関: 横浜国立大学
• 研究代表者: 篠塚 淳 横浜国立大学, 大学院・工学研究院, 准教授 (30282841)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• キーワード: 切削加工 / 切削温度 / トライボロジー / アフィニティ / 熱電対 / センサ内蔵工具 / 工具摩耗 / 溶着物

研究概要

工具-切りくず接触界面のトライボロジー・アフィニティ特性は,温度が強く関係している.そこで,工具すくい面上の工具‐切りくず接触界面の温度分布を計測できるセンサ内蔵工具を開発した,本センサ内蔵工具は,工具すくい面上の刃先近傍に無電解めっき法と電気めっき法で成膜した7対の銅‐ニッケル微細熱電対群を有する.めっき法で創成した微細熱電対群の温度‐熱起電力特性は,バルク材のものと同じであり,十分に切削温度を計測できることを確認した.

研究成果

• [雑誌論文] Development of a cutting tool with micro built - in thermocouples - Characteristic of the micro Cu/Ni thermocouples fabricated by electroless plating and electro plating (2012)
  • 著者名/発表者名: Junichi HARASHITA, Yuji TOMODA and JunSHINOZUKA
  • 雑誌名: Key Engineering Materials 巻: Vols.523-524 ページ: 815-820
  • DOI: doi:10.4028/www.scientific.net/KEM.523-524.815
  • 査読あり
• [雑誌論文] 薄硬質材と薄軟質材の積層工具を用いた超音波加工による微細溝群の創成 (2010)
  • 著者名/発表者名: 篠塚 淳
  • 雑誌名: 砥粒加工学会誌 巻: Vol.54,No.8 ページ: 482-487
  • 査読あり
• [学会発表] 切削工具表面に設置した微細熱電対群の温度-熱起電力校正装置の開発 (2013)
  • 著者名/発表者名: 原下 洵一,篠塚 淳
  • 学会等名: 2013年度精密工学会春季大会学術講演会
  • 発表場所: 東京工業大学
  • 年月日: 2013-03-13
• [学会発表] 刃先に微細熱電対群を内蔵した切削工具の作成に関する研究 (2012)
  • 著者名/発表者名: 友田裕士,原下洵一,篠塚淳
  • 学会等名: 2012年度精密工学会春季大会学術講演会
  • 発表場所: 首都大学東京
  • 年月日: 2012-03-14
• [学会発表] Fabrication of a tool insert in which micro thermocouples are embedded for monitoring cutting temperature (2011)
  • 著者名/発表者名: Yuji TOMODA, Junichi HARASHITA and Jun SHINOZUKA
  • 学会等名: 6th International Conference on Leading Edge Manufacturing in 21st Century
  • 発表場所: 埼玉
  • 年月日: 2011-11-08
• [学会発表] 切削工具の工具-切りくず接触域の温度分布測定に関する研究 (2010)
  • 著者名/発表者名: 篠塚淳,友田裕士
  • 学会等名: 2010年度砥粒加工学会学術講演会
  • 発表場所: 岡山大学
  • 年月日: 2010-08-26
• [備考]
  • URL: http://www.shinozuka.me.ynu.ac.jp/