現在、自動車部品を中心としたプレス成形分野では、安全性の向上及び軽量化の観点から鋼板の高強度化が求められているが、高張力鋼板などの導入によりプレス成形性が低下することが知られている。本研究では、プレス成形性の向上を目的とし、高硬度グレードの高張力鋼板における加工後の形状変化を調査するとともに、打抜き加工におけるパンチ径と加工条件が製品精度に及ぼす影響を確認する。

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射出成形において，金型内の樹脂が均一に冷却されないため，樹脂温度が不均一になり，成形後の寸法精度や形状精度が低下する問題が生じる．同時に，冷却時間を必要以上に長くする原因ともなる．本研究では，有限要素解析と遺伝的アルゴリズムを用いた冷却構造の基本形状設計法を提案し，成形品表面温度分布とコアブロック変形両方を評価を行う．解析により，本手法によって設計条件を満たす冷却構造の基本形状を生成できることを示す．

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ダイヤモンドの鏡面加工法として紫外線照射援用研磨加工法が開発された．本研究においては，この紫外線照射援用研磨加工の前加工法を開発することが目的である．その前加工法として，PCDの定圧研削を試みた．実験により，PCDの定圧研削にはミスト研削よりもドライ研削が適しており，ドライ研削では研削速度の増大に伴って研削面の表面性状は向上することがわかった．また，砥粒の摩耗が研削面の表面性状に影響することが明らかになった.

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超精密表面を得るためには，工具と工作物の界面に生じるメカノケミカル反応を利用することが有効な方法である．本研究では，BaSO₄が鋼表面を酸化させることを熱力学解析により解明した．この知見に基づき，BaSO₄砥粒を含むビトリファイドダイヤモンド砥石を試作して，その性能を評価した．その結果，BaSO₄砥粒を混入したダイヤモンド砥石は，従来のダイヤモンド砥石よりも表面仕上げに優れていることがわかった．

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CBN砥石にCeO₂砥粒を加えたメカノケミカル超砥粒砥石は転がり軸受に適した負の歪度をもつ平滑な面を能率的に生成する．CeO₂砥粒のCBN砥石への混入は加工変質層を減少させる効果があると予想される．そこで，X線応力解析と動的硬度試験を行った．その結果，CeO₂砥粒の化学的作用により，変質層深さと圧縮残留応力が減少することがわかった．

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Nd:YAGレーザによるメタルボンドダイヤモンド砥石のレーザドレッシング法を検討している．これまで，レーザと同時にエアを吹き付けることによって，ボンド剤が再凝固する前に除去できることを明らかにした．本法では，さらなる効率化とより実用的な観点から，レーザとエアを同時に照射可能な一体型ヘッドを作製し，それによるドレッシング特性を検討している．

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著者らは、ボロンドープダイヤモンド砥粒を切れ刃に持つ導電性砥石を提案し、放電ツルーイング特性および研削特性について研究している。本研究では、低濃度ボロン含有の導電性ダイヤモンド砥粒切れ刃砥石を試作し、放電ツルーイング特性および研削特性について調査した。実験の結果、低濃度ボロンの導電性ダイヤモンド砥粒自身も放電ツルーイングが可能であることを見出した。

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油剤量を極小化，ないしはゼロにするエコマシニング技術では，工具刃先のトライボロジーが重要となる．特に微量油剤供給加工では，加工点近傍での潤滑メカニズムの理解と，その知見による最適化がなされないと，従来加工の代替となり得ない．ここでは油剤量の極小化により不足する潤滑性能を引き出すために水のミストを併用することの効果やその最適化手法について述べる．

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簡便な環境対応研削加工法として微量の植物油をエマルジョン化した加工液をミスト状にして供給する方法を提案し、平面研削加工に適用した場合の研削性能を研削力測定から評価した。その結果、ドライ研削加工、通常のエマルジョン研削加工に比較して提案した研削加工法の性能が良好であることを示す。

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MQL加工では，極微量の切削油が高い潤滑効果を発揮し，そのキャリアガスが部分的とはいえ，加工部の冷却と切りくずの排出を担当することで，優れた切削性能をもたらしている．本発表では，このMQL加工に適する切削油として合成エステルを取り上げ，このMQL加工用エステル油剤のトライボロジー挙動と実用性能について，これまでに著者らが得た興味深い知見について報告する．

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切り屑を加工点から直接工具内に吸引する加工システムを構築した．このシステムにおける吸引能力はすくい面に沿った高速空気流の生成により向上するが，この空気流がワーク表面に存在する僅かな潤滑剤を常にすくい面に吸い上げるため，微量油での潤滑能力が著しく向上することが分った．このエコマシニング技術による省エネルギー効果について考察した．

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本研究は，消費エネルギを最小にする最適な加工条件を導出するシステムを開発するため，切削エネルギおよび工作機械各装置で消費されるエネルギを見積もる方法を提案した．また，提案した方法に基づきそれぞれのエネルギを見積もるモジュールを構築した．また次に，モジュールの検証を行うとともに，消費エネルギを最少とする加工条件を決定するシステムの開発を行った．

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MQL切削において，発生する浮遊ミストは人体に悪影響を及ぼす危険性がある．これより油剤使用量の更なる低減が求められるが，これは切削性能を低減させることに繋がる．これより，加工域にオイルミストを的確に供給することがよりいっそう重要となる．本研究では，ノズルの噴射方法を変化させて流体解析を実施し，実験結果と比較し，より高能率にオイルミストを刃先に送り込む方法を検討した．

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砥石外周面と側面を同時に被加工材に切込ませて，V溝を成形する研削法にフローティングノズルを適用し，その効果を調べた。その結果フローティングノズルを採用することにより，面粗さの向上，うねりの低減，砥石エッジ部の摩耗の抑制が可能となることが分かった。

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近年，ラピッドプロトタイピングと呼ばれる迅速に試作・造形を行う技術が多方面で使用されるようになってきた．本研究では，アーク放電による溶融金属を積層することにより高速に金属造形物を創成する技術を開発することを目的とする．金属を溶融状態とし，造形物の輪郭に沿って積み重ねていくという手法である．さらに，積層後の形成されたビード表面の熱影響と積層高さの変化について観察を行った．

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熱溶解積層法は，加熱したノズルから材料を吐出し，造形ステージ上の任意の位置に堆積と固化を繰り返すことで３次元造形物を作製する手法である．現在，この造形手法で使用可能な材料はABS樹脂又はPC樹脂に限定されており，他材料で造形を行うための研究はあまりなされていない．本研究では，熱溶解積層法で使用可能な材料として，カーボンナノチューブ複合材料を作製し，物性の評価を行ったので報告する．

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金属光造形複合加工法は粗密造形による通気性構造を造形可能であり，射出成形における成形不良対策に効果があることを確認した．しかし，この通気性構造は一定の通気量を保持しつつ強度を更に高めるには限界があるため，新たな通気性構造を提案した．本加工法は積層造形であるため，造形方向により構造が異なることによる異方性が通気性構造に影響すると予想される．そこで本研究では異方性が通気性に及ぼす影響について調査する．

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金属光造形複合加工法は積層造形法と高速切削を融合させた加工法である．本加工法は粗密造形により通気性構造の造形が可能であり，射出成形における成形不良対策に効果があることを確認した．しかし，この通気性構造は積層による通気量や強度の低下が生じる可能性がある．そこで，さらに強度を高めるために現在新たな通気性構造の研究を行っている．本研究ではこの通気性構造の強度を測定し，通気性との関係を調査する．

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筆者らは生体吸収性樹脂に水溶性の無機塩を高い配合率で混合した粉末のSLS造形を行うことにより，空孔率が高く微細流路構造を有する組織工学用の担体を作成することを目指している．これまでの研究で，空孔率を高めるためにフィラの配合率を大きくすると余剰焼結が大きくなり，流路の微細性を維持できなくなるという問題が分かっていた．本報では，フィラの熱的特性が造形品の微細性に及ぼす影響を実験的に検討した結果を報告する．

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紫外線を照射することにより形状が変形するPLZTセラミックスを型に使用した、マイクロ成形システムについて提案している。本システムは、型を任意の形状へ変形させ、光硬化性樹脂を充填し、部品を作成するものである。開発の第一ステップとして、PLZTセラミックスの特性を検証するための計測装置を開発し、紫外線照射時間に対するPLZTセラミックス変位の量とその応答性等の特性検証を行った。

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安価な微小部品を大量生産することを目的として，３次元微小部品成形システムを開発している。本装置は，金型における順送り型の生成方式を応用したものである。すなわち一列に配置されたキャビティ上に樹脂を充填し，紫外線を照射することにより，微小部品を作成する。本システムによって，数百μmレベルの多層の積層形状を作成し，形状精度を向上させ、評価する。

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本研究は、カーボンナノチューブ（CNT）AFMプローブを用いたシリコン微細表面形状のナノスケール計測について検討したものである。微細矩形溝を有するSiパターンの表面を多層CNTプローブおよび従来のSiプローブを用いて測定し、得られた表面トポグラフィの相違を比較検討した。CNTプローブは、従来のSiプローブに比べて、高い面内分解能を有し、特に急斜面を有する突起や深い溝形状の計測に適していることが示された。

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熱雑音によって励振されたピラー構造の機械振動に対して，ピラー先端の振幅を走査電子顕微鏡（SEM）像から評価した．振幅が最大となるピラー先端において，SEM画像は振動によりぼけており，このぼけ具合から振幅の評価を試みた．測定試料には，直径100 nm，高さ5-30 μm程度のカーボンナノピラーを使用した．SEM画像から評価した振幅とエネルギー等分配則から，ピラーのばね定数について検討を行った．

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This paper proposes a new algorithm for V-F transformation and it is applied to a numerical controller. Unlike the existing models which operate with a fixed frequency, the frequency of pulse series produced by the numerical controller can be freely changed according to real-time velocity requirements by adopting the proposed method. Moreover, acceleration of the controller can also be controlled within the range of the motor system. Therefore, wind-up of the system caused by exceeding acceleration can be avoided. Structure and parameters of the numerical controller are thoroughly described in this paper, and method of adjusting the parameters of the controller to adapt to the servo system's torque - frequency characteristic is also introduced. At last, effectiveness of velocity and acceleration control using the proposed V-F transformation method is demonstrated by simulation results.

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金属のシビア-マイルド摩耗遷移を起こす要因に摩擦面の酸化がある.本稿では酸化を制御するために摩擦速度,非摩擦時間に注目し,ダブルリング摩擦試験機を用いて鉄同士を摩擦させた.その結果,摩擦速度及び非摩擦時間が短いほどシビア-マイルド摩耗遷移が早く起こることが確認できた.これよりシビア-マイルド摩耗遷移を起こす要因は,速度の減少による実質的な接触時間の増加と摩擦面の大気への曝露時間の短縮だと推定した.

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放電による微細加工を追及していくためには、単発放電による放電痕径を小さくする必要があるが、これは放電パルス幅と放電電流、放電電圧に依存する。放電の短パルス化を目指すと共に、超短パルス放電を観察し、放電加工への利用を検討した。

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気中放電加工では極間隙に高速気体流を供給する必要があるため，パイプ電極を使用する．しかし微細工具の成形を行う場合はパイプ電極を用いずに加工を行う必要がある．微細加工のように対向面積の小さい加工においては，工具電極を高速回転させることにより極間に巻き込まれる気体流により加工屑が排出され，気中放電加工が行える可能性がある．そこで，高速回転する円板電極を用いた気中放電加工を試みた．

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本研究では、マイクロ加工用の微細軸（ワイヤ）を物性値の異なる材料で被覆して共軸円筒を成し、マイクロ加工の際に外周部を除去して工具部を露出しその部位（ピーリング工具）による加工を行う。この方式による工具の製作法とその効果について論ずる。

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本稿では，微細電極による絶縁性セラミックスの微細穴放電加工特性について述べる。RC回路を用いて絶縁性セラミックスを加工した場合には，持続アークが多発する。回路シミュレーションによる持続アークの発生メカニズムの解明，および持続アーク状態の回避を試みる。また，ピエゾアクチュエータを搭載した高応答サーボ系を構築し，加工の安定化についても検討する。

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本研究では放電加工機上に走査型プローブ顕微鏡を構成し、これによって放電加工後の表面を走査する。加工物表面の微細構造を観察することにより、表面形成メカニズムを考察する。

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大面積放電加工においては，粉末混入放電加工により加工面粗さが向上し，鏡面が得られることが知られている．ただし，混入する粉末を変えると加工面性状に違いがあることがわかっている．このような加工面の違いは，なぜ起こるのかの詳細は未だ明らかとされていない．そこで本研究では，各種粉末を混入した加工液を用いて絶縁破壊現象に違いがあるのかを調べるために，高速度ビデオカメラを用いた極間観察を行った．

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本研究では，減圧雰囲気放電加工を実施している．減圧雰囲気放電加工は，加工液を用いない加工方法のため，加工方向を選ばない．また，環境に優しいという優れた特徴を有す．これまで，三重点が分かっている材料に対してクラックレスの表面を得ることができた．本報告では，断面の熱影響層を観察し，他の加工方法と比較したので報告する．特に減圧雰囲気放電加工における熱影響層は，油中放電加工に比べて小さいことが確認された．

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本研究では、旋盤に電極回転型の表面改質放電加工装置および研削機構を組み込んで、加工物を回転させながら、改質材料を電極として肉盛り加工を行なう。加工物回転と電極回転の重畳効果を期待し、表面改質速度や表面粗さの向上を目指した。

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加工表面の面積，加工屑濃度，ギャップ長と放電遅れ時間の関係がラウエプロット法を用いてデータベース化された．これらのデータベースは，筆者らが開発した流体解析と放電点探索を連成した形彫り放電加工シミュレーションにおける遅れ時間の決定に利用できる．そこで，この形彫り放電加工シミュレーションを噴流場を設けた円筒電極同士の突き合わせ加工に適用し，実加工結果との比較を行う．

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極間に点在する微少量の加工油がプラズマの温度や膨張過程に与える影響について分光分析や高速度ビデオカメラを用いて調査を行った．その結果，少量の加工油であっても，その慣性によりプラズマの膨張が阻害されることが分かった．そして，放電初期に放電路が絞られる結果，プラズマ温度は気中放電の場合に比べて高いことが分かった．時間が経過すれば両者は一致した．油中放電と気中放電の放電痕径を比較した結果，油中放電では放電初期にプラズマの直径が小さく，熱流束が大きいために放電痕径は気中放電に比べて大きいことが分かった．従って，極間を占める加工油の増加とともに放電痕径は拡大することが分かった．プラズマ直径の減少により放電痕径が増加する結果は，プラズマ直径と放電痕径が等しいという従来の定説を覆すものである．

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本研究では、放電発生に伴う放射光から極間の温度を推定し、またドップラー型光ファイバ圧力センサを用いた放電圧力測定をして、これらに基づく各種材料の除去過程を考察する。

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除去量の大きな低融点合金を用いた単発放電に関する研究を続けてきた。発生する気泡挙動に変化を与えるため、２パルス放電実験を行い、除去量は放電終了後の気泡挙動に大きく影響を受けることがわかった。本報告では、極間距離を実加工に近づける極間制御冶具を作製し気泡直径（高さ）を制限する単発放電実験を行い、気泡形状と除去量の関係について明らかとする。

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形彫り放電加工で生じる気泡挙動を観察することを目的としている．高速度ビデオカメラを用いて，平行平板間における単発放電時の気泡が膨張・収縮する様子を放電面に垂直な方向から観察した．その結果，平板間での気泡の膨張速度は30m/s程度と求められた．また，片方の平板の表面粗さが小さい場合は気液境界の形状がフラットなのに対して，表面粗さが大きい場合は複雑に入り組んだ形状になることが分かった．

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金型の表面性状を向上するには，切削後に機上で，電解仕上げを行うのが望ましいが，電解液による発錆が問題である．発錆を防ぐには，水溶性切削液か，水道水を電解液として使用すれば良いが，満足な加工性能を得ることが難しい．また，角部を加工する場合，電解液を加工領域に到達させることが困難である．これらのことから，何かしらの援用加工が必要である．本研究では，電解液に水道水を使用し，電極に各種振動モードの超音波振動を付与させたときの電解加工特性を調べた．

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高精度電解加工を実現するため高電圧パルスを間欠的に混入させる電解加工法を開発した．通常のパルス電解加工と比較し，加工困難な低濃度，低電圧の領域でも高速加工液流を用いずに加工可能であり，またパルス幅を短くすることで放電の発生を抑え，電極消耗を回避できる．本講演では，高電圧パルスの電圧値，パルス幅，周期などの各種条件がどのように影響するのか調べた結果について述べる．

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電解放電加工はガラスなどの絶縁物を加工するために用いられるが，加工部には放電による熱の蓄積によりクラックが発生することが知られている．本報では，近接して配置された複数の細線電極を用いてガラスを電解加工する場合に，放電を強制的に分散させることでクラックが少ない加工を試みた結果について述べる．あわせて，電極を電気的に並列に接続した場合と，一本の電極で加工した場合の特性と比較する．

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ソーワイヤによるシリコンウェーハなどのスライシング工程において，遊離砥粒のキャリー効率を向上させる方法として，表面上に多数の微細ディンプルを有するワイヤを用いることが提案されている．本研究では，クラックや加工変質層などの発生の問題がない電解液ジェット加工により微細ディンプルを有するソーワイヤの製作を実現することを目的とし，連続加工中におけるノズルのつまりや消耗について調査を行った．

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放電焼結法により製作した多孔質電極は超硬材料の加工速度の向上に有効であり，炭素を混入することにより放電加工特性はさらに向上する．これまでの報告では，45μｍ程度の銅粒子および5μｍ程度の炭素粉末の混合割合等を因子としてその効果を示した．本研究では，混合粉末の種類，形状および粒径が異なる多孔質焼結体電極を作製，放電加工特性に及ぼす効果を明らかにする．

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補助電極法により絶縁性材料の放電加工が可能である。その放電中に形成される導電性被膜の厚さ、組成等により加工特性は変化する。しかしながら、その形成プロセスが不明確であり、どのような加工因子が導電性被膜形成に影響するかを調査する必要がある。本報告では、加工油の温度・成分等の加工雰囲気と加工特性の関係を明らかにすることを目的とする。形成される導電性被膜の機械的特性及び物理的特性からその効果を調査する。

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補助電極法を適用した高強度絶縁性炭化珪素セラミックスのワイヤ放電加工において，電流パルス幅を短く抑えることで，高電流でも安定的に加工が行えることを報告してきた．本研究では，高強度絶縁性炭化珪素セラミックスに対して黄銅電極よりも融点の高いワイヤ電極を用いて，今まで実現できなかった高い設定電流で加工を行い，電極材料が加工特性に及ぼす影響について調査した．

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補助電極法を用い,絶縁性Si3N4セラミックスに対する放電加工をおこなう場合,通常の金属材料とは異なり,「除去過程」のほかに「導電性被膜の形成過程」が必要となる.本研究では，絶縁性Si3N4セラミックスの放電加工において,「除去過程」および「導電性被膜の形成過程」について考察し,加工メカニズムの推定を試みる.また，得られた加工メカニズムを考慮して放電波形制御を行い,加工の安定化を試みる.

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ワイヤ工具電極表面の凹凸形状が超硬材料および絶縁性セラミックスのワイヤ放電加工特性に影響を与える。 前回の報告では、ウェットブラスト処理によりワイヤに凹凸形状を与え、砥粒材料、砥粒形状の効果を明らかにした。 本研究ではウェットブラスト処理におけるワイヤ走行速度等の加工条件による、ワイヤ表面の凹凸形状変化を評価して、これらの超硬材料のワイヤ放電加工特性へ及ぼす影響を明らかにした。

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本研究は，ワイヤ放電加工における加工液流れをＣFD解析し，極間から加工粉の効率的排出条件を明らかにすることを目的としている．本報告では，ワイヤの走行速度や工作物厚さなどが加工液流れに及ぼす影響について調べた．また，解析結果の信頼性の確認のため高速度ビデオカメラによる観察結果との比較も行った．

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ワイヤ放電加工における加工精度向上のためには，刻々と変化しているワイヤの振動状態を知ることが重要である．これまで，フーリエ変換によりワイヤ振動モード解析が行われた例があるが，周波数領域のみの解析であり，時間領域については解析されていない．そこで，ワイヤ振動モードの時間推移を観察するためウェーブレット変換を用いてワイヤ振動を解析した．

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ワイヤ放電加工の加工現象の把握を目的とし，連続加工中の全てのパルスについて放電または短絡が生じた時刻と位置を検出した．位置検出は分割給電法を用いて行い，極間電圧波形と電流波形より放電と短絡を判別した．その結果、放電または短絡の発生位置はランダムに分布するのではなく連続的に連なっており、放電と短絡が混在して周期的な挙動を示す様子が観察された．また，その移動速度は数百m/s程度と求められた．

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