5軸制御ボールエンドミル加工における金型の表面凹凸形成方法

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12650109
• Research Institution: Tokyo University of Agriculture and Technology
• Principal Investigator: 堤 正臣 東京農工大学, 生物システム応用科学研究科, 教授 (90108217)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 齋藤 明徳 東京農工大学, 生物システム応用科学研究科, 助手 (10334476)
• Keywords: 仕上げ面 / ボールエンドミル / マシニングセンタ / 工具経路 / 金型

Research Abstract

5軸制御マシニングセンタによるボールエンドミル加工において,金型などの仕上げ面に規則的な凹凸模様を形成する方法について,実験とシミュレーションとを行い検討した.
加工面を平面とした場合に,工具の移動時間をNCデータの位置と送り速度を調整し管理することで,工具切れ刃の位相差が制御できることを確認した.この方法によって工具切れ刃の位相差を制御し,ボーリングヘッドを用いて工具の偏心量を設定することで,平面に規則的な凹凸模様を形成できることがわかった.この凹凸模様の形成方法を用いて,工具の偏心量,工具傾斜角度および工具切れ刃の位相差などの因子が仕上げ面の凹凸模様に及ぼす影響を明らかにした.
さらに,曲面が多用される金型への応用を考えて,円筒面および球面に規則的な凹凸模様を形成する方法について検討した.円筒面に規則的な凹凸模様の形成を試み,凹凸模様の形成に影響を及ぼす因子には,CAMによるNCデータの送り速度の与え方とワーク座標系でのブロック間の距離があることがわかった.また,ワーク座標系では実際の送り速度は指定した送り速度より遅いことがわかった.そこで、NCデータの全ブロックに送り速度を与えてワーク座標系でのブロック間の距離を一定にし,ワーク座標系での送り速度の遅れを考慮し,工具の移動時間を管理することによって,円筒面に規則的な凹凸模様が形成できることを明らかにした.さらに,同様に球面についても規則的な凹凸模様が形成できること確認した.

Research Products

• [Publications] 齋藤明徳, 趙暁明, 堤正臣: "ボールエンドミル加工における曲面上への凹凸模様の形成方法"精密工学会誌. 66巻・12号. 1963-1967 (2000)
• [Publications] 齋藤明徳, 趙暁明, 堤正臣: "ボールエンドミル加工における金型曲面上への凹凸模様の形成"型技術. 15巻・13号. 10-11 (2000)