2004 Fiscal Year Annual Research Report
マイクロ接触センサを用いた知的ハイドロ成形加工の開発研究
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15360392
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| Research Institution | Tokyo Metropolitan University |
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Principal Investigator |
真鍋 健一 東京都立大学, 工学研究科, 教授 (10145667)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
楊 明 東京都立大学, 工学研究科, 助教授 (90240142)
小山 寛 横浜国立大学, 大学院・工学研究院, 助手 (70345479)
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| Keywords | チューブハイドロフォーミング / マイクロ接触センサ / 知的制御 / ファジィアルゴリズム / T成形 / FEM / 成形プロセス経路 / 最適化 |
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| Research Abstract |
本年度は昨年度の成果を踏まえ、T字継手成形加工を対象に、主として、マイクロ接触センサの更なる品質向上の取組みと、接触センサを利用したファジィアルゴリズム、評価関数の見直しによる知的制御システムの開発検討を実施した。
1.マイクロ接触センサの改良と高性能化
昨年の手作りの圧電式接触センサは安定した性能が得られなかったので、製造条件のさらなる適正化を目指した。しかし、依然として十分な性能を得るには至らなかった。そこで、センサ毎のキャリブレーション結果を基に実験に供した。しかし、特段の特性改善は得られず、また圧力センサとしての利用は困難で接触センサとしての利用に止まった。高圧成形条件では製品にセンサの痕跡も残り、実用化を目指す場合のセンサ原理も含めた製造法の検討が課題として残された。
2.型なじみ度の評価およびしわ、破断予測に関する評価関数の検討と知的制御システムの確立
昨年度、マイクロ接触センサの性能評価過程で用いたヴァーチャル知的制御ハイドロ成形システムを用いて、マイクロセンサ出力の閾値を越えた接触判別結果をベースにする新しい型なじみ度の評価関数ならびにファジィアルゴリズムの改良を試みた。変形進度を予測しながら型なじみを評価推定する方法を考案し、ヴァーチャルシステムで検討した。しかし、成形途中で枝管肩部でのしわや早期座屈が現れるときは型なじみ状況は正しく推定評価できず、普遍性の面での問題が判明した。今後の更なる改良が必要となった。
本評価関数とファジィアルゴリズムの実験検証は実機にマイクロ接触センサをカウンターパンチに取付けて行ったが、センサの品質に依存する結果となり十分な実証とまでには至らなかった。しかし、接触センサを用いることによる高精度で安定したハイドロ成形加工の可能性は示すことができた。
最後に、2年間の研究成果を総括した。
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