AE波の振幅分布とスペクトル解析による木材切削状態の認識

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本研究は、これまで未検討であるが、多くの切削情報を有すると予測されるAE波の振幅分布特性と波形スペクトルに注目し、これらによる木材切削状態のインプロセス認識の可能性を検討するとともに、木材切削のAEの発生機構および発生源の解明を計ることを目的とする。本年度は、木材切削におけるAEの振幅レベルと振幅分布に及ぼす切削角と刃先摩耗の影響を究明した。得られた主な結果は以下のように要約される。1.AE振幅レベルは切削角30〜40ﾟ付近に最大値を有し、これより切削角が増加すると低下する傾向であり、逆に切削角20ﾟでも小さくなっている。2.いずれの被削材においても、切削角30〜40ﾟは大振幅のAEの発生が顕著で、これより切削角が増加すると大振幅のAEは減少し、小振幅のAEは逆にやや増加する。同様に、切削角20ﾟも大振幅のAEが減少し、小振幅のAEは逆に増加する。この切削角20ﾟにおける小振幅AEの増加は主に工具逃げ面と母材の摩擦によるものと推測される。3.いずれの被削材もAE振幅レベルは刃先後退量の増加に伴い減少し、次第に一定値に近づく傾向を示すが、とくにMDFの低減率が顕著である。4.刃先後退量の増加に伴い、大振幅のAEが減少し、小振幅のAEは逆にやや増加する。MDFは横切削に比べると刃先後退量の増加に対する大振幅AEの低減が顕著である。