熟練きさげ加工技術者のノウハウを移植した自動きさげ加工システム

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本研究は,これまでの熟練加工技術者が行ってきたきさげ加工のメカニズムを科学的に解析し,これと同等の加工運動と加工手順を実現できる自動きさげ加工システムを提案することを目的として遂行された.得られた成果は,以下のとおりである.(1)熟練技術者のきさげ加工について,切削動作をビデオカメラによって撮影し解析を行った.また3分力動力計によりきさげ加工司に加工力の大きさとその時間的変化を測定した.(2)(1)の結果をもとに,熟練加工技術者の加工動作と加工力を発生可能な,きさげ加工装置を試作した.試作したきさげ加工機は、動力源となるエアシリンダとリンク機構から構成されており,得られるきさげ加工痕の切込み深さをシリンダ給気圧を変化させることで調整可能とした。また,その加工長さはリンク機構の長さを調節することで微調整可能とした.これにより,切込み深さが同程度でも,加工長さが異なる多様なきさげ加工痕を得ることに成功した.(3)さらに,工作物側に,X-Y, テーブルを設置し,その運動をNC装置によって制御した.これにより,加工物表面上の任意の位置に任意の方向からきさげ加工を行うことが可能となった.またNC制御によるテーブル運動とシーケンサによるきさげ加工装置の運動を同期させることにより,高速のきさげ加工が行えるようにした.(4)本加工装置を用いて、加工物表面に対し繰り返し数回のきさげ加工を行うことによって,熟練作業者と同程度の表面形状を持つきさげ加工面を得ることができた.