Structural dynamics of WC-Co tool surface in Ti cutting process

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チタン合金のフライス切削進行中における，WC-Co超硬チップすくい面のリアルタイム劣化をミリ秒単位で明らかにすることを目的に、本年度は次の３点について実施した。①切削劣化ダイナミクス計測で利用するフライス切削システムを鳥羽商船高専研究室に立ち上げた。考案した切削システム仕様に基づきレーザー検出器等を購入し、実習工場既設フライス盤を活用してシステムを構築した。回転するカッターのチップ刃先に取り付けた反射板にレーザー光を照射し、切削１回転毎の反射光検出をオシロスコープ波形から確認することに成功した。②WC-Co超硬チップを用いて，鋼ブロックの側面切削実験を実施した。本来の被削材はチタンであるがブロック材は非常に高価である。そのため実験条件を求める段階では鋼ブロックを使用した。この側面切削実験は，限られた放射光ビームタイム内でWC-Co劣化が観測可能となる実験配置や、切削条件を導くために実施した。切削後のチップ表面劣化について顕微観察を行い摩耗状況を評価した。購入設備備品として、フライス盤、マイクロスコープの購入を計画していたが、学内研究者の協力のもと、学校所有のフライス盤、デジタルマイクロスコープを活用することができた。③放射光施設研究者を訪問し、本実験に関する説明と協力を打診した。SPring-8においては、小型マシニングセンタを活用して、オイルレス環境による動的計測が可能であることが分かった。またあいちシンクロトロン光センターでは、切削後のチップの静的評価が可能であることが分かった。