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振動スピンドルを用いた振動外周刃切断方式の実用性評価とその超高速切断技術への展開

使用振动主轴的振动周边刀片切削方法的实用评价及其向超高速切削技术的发展

基本信息

批准号：
18760105
负责人：
畝田道雄
金额：
$ 1.6万
依托单位：
Kanazawa Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至 2007
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18760105/
关键词：
機械工作・生産工学材料加工・処理外周刃振動応用

项目摘要

本申請研究の最終年度では,外周刃切断方式の切断性能向上を目的とした振動切断方式における切断加工特性の検討を行った.特に,切断精度の観点から外周刃切断方式における振動付与の影響を実験的に検証するとともに,有限要素解析を用いることによって振動切断加工中における外周刃の弾性変形挙動を解明した.さらには,振動外周刃切断方式のさらなる適用範囲拡大を目的として,近年需要が増大している複合材料として,炭素繊維強化複合材料(CFRP)の切断技術への展開を図った.得られた結果を要約し,以下にまとめる.・振動を付与することによって切断加工中に外周刃と工作物が接触と分離を繰り返すが,外周刃が工作物から分離する場合において振動1サイクル毎に弾性変形が復元することから,変形していない状態を持続できるという「原点復帰効果」を有することを有限要素解析シミュレーションによって明らかにした.・振動スピンドルを用いた振動切断方式においては,工作物側を加振する振動切断方式と同等の切断性能を得ることができる.すなわち,工作物加振の場合には工作物の大きさ等の影響があることが指摘されていたが,振動スピンドルを用いることで,より実用性の高い振動切断方式を具現化できることを示した.・複合材料の切断加工においても,無振動切断方式と比較して振動切断方式では,切断精度を維持したままで,切断抵抗の低減や工具寿命の延伸効果がもたらされることを明らかにした.このことは振動外周刃切断方式を適用できる範囲が広範になる可能性があることを意味する.

The purpose of this application research is to improve the cutting performance of the peripheral blade cutting method in the final year. The purpose of this application is to improve the cutting performance of the vibration cutting method and to cut the processing characteristics of the vibration cutting method. The main point of cutting accuracy is to prove the impact of vibration on the outer peripheral blade cutting method, and the finite element analysis is to use vibration cutting plus. The application range of the vibrating peripheral blade cutting method is large, and the demand for it has increased in recent years.しているComposite material として, Carbon dimensional reinforced composite material (CFRP) cutting technology へのDevelopment を図った.Get the result をoffer し,The following にまとめる.・ Vibration is applied to the cutting process and the contact and separation between the outer peripheral edge and the workpiece during cutting. Return to work, the outer edge of the workpiece is separated, the occasion is vibrating 1 サイクル毎に弾性変The shape is restored, the shape is restored, the shape is restored, and the shape is restored. The result is a finite element analysis of the finite element analysis of the ションによって明らかにした.・ Vibration cutting method, vibration cutting method, vibration cutting method on the workpiece side, vibration cutting method The cutting method and the same cutting performance are the same, and the workpiece is vibrated when the workpiece is vibrated.は大きささの Impact of the work があることがPointing out されていたが, Vibration スピンドルをThe vibration cutting method with high usability has been realized using the いることで.・ Composite material cutting processing, vibration-free cutting method and comparison, vibration cutting method, cutting accuracy maintenance, cutting resistance reduction and tool life reduction Extended effectがもたらされることを明らかにした.このことは vibrating peripheral blade The cutting method is applicable to the possibility of cutting off the cutting method.