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本研究は、真円度【approximately equal】0、円筒度【approximately equal】0の精密穴加工に関する加工理論とその技術と究明すること〓〓〓
今日までの振動切削に関する研究成果を基にして、精密振動切削中ぐりと重畳超仕上との重畳・複合加工による方法と超音波振動ダイヤモンドリーマによる方法が解明された。空気軸受およびエアースライド往復台付精密振動切削旋盤を創作し、その往復台上にねじり振動系中ぐりバイトによる振動切削装置と重畳超仕上装置および超音波振動リーミング装置を取付けて解析結果を確かめた。その結果、真円度【approximately equal】0、表面粗さ【approximately equal】0、円筒度【approximately equal】0の超精密穴加工は、精密振動切削中ぐりと重畳超仕上との重畳・複合加工法における最適切削条件によって加工することに〓〓〓
その最適条件は、例えば炭素鋼に対しては、中ぐりバイト刃先振動数f;28KHz、振幅a;16μm、切込み角62°、作用前切刃角10°、バイト材質;超硬K10、特殊ダイヤモンドバイト、切込み;12μm、送り;0.016mm/rev、主軸回転数;450rpm切削油剤としてマシン油とスピンドル油の混合油を使用する。重畳超仕上条件として、低周波振動数F;35Hz、超音波振動数f;28KHz、低周波振動の振幅A;0.75mm、超音波振動の振幅a;6μm、主軸回転数N;450rpm送り;0.07mm/rev、砥石;WA#3000、VitRH20、砥石寸法(幅×長さ);6×6mm^2、砥石圧力P;40KPa、内径13mm、長さ70mmの穴内面を以上の加工条件で加工して、表面粗さ0.4μmRmax、真円度0.2μm、円筒度はほぼ0μmの高精度穴加工に成功した。軟質金属材料であるジュラルミンに対しても表面粗さ0.1μmRmax、真円度0.15μm円筒度はぼ0μm/70mm、焼入鋼HRC40に対して、表面粗さ0.2μmRmax、真円度0.2μm、円筒度ほぼ0μmの高精度な穴面が得られている。超音波振動ダイヤモンドリーマによる穴加工方法よりも優れていることを明らかにした。
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