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鈴木 伸哉, 神谷 和秀, 岩塚 健一, 前田 幸男, 野村 俊
セッションID: A01
発行日: 2013/02/27
公開日: 2013/08/27
会議録・要旨集
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位相シフト法による3次元計測において,より高精度に計測を行うためには,投影する縞パターンの濃淡を,矩形波状にするようりも,正弦波状にすることが求められる.本研究では,様々な周期で縞パターンを正弦波状に投影するための提案を行い,シミュレーション結果を報告する.
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バックグラウンドノイズ除去法の比較
反保 亜美, 野村 俊, 神谷 和秀, 松本 公久, 田代 発造, 鈴木 伸哉
セッションID: A02
発行日: 2013/02/27
公開日: 2013/08/27
会議録・要旨集
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縞解析法として、キャリア周波数のわずかに異なる2枚の縞パターンを用いた2ステップフーリエ変換法をこれまでに提案している。本報告では、投影された格子画像からバックグランドノイズを除去する方法として、格子投影前の画像のスペクトルを差分する方法と2ステップフーリエ変換方による方法を比較し、2ステップフーリエ変換法の有効性を確認したので、その結果について報告する。
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北川 克一
セッションID: A03
発行日: 2013/02/27
公開日: 2013/08/27
会議録・要旨集
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単波長を用いた干渉計測法は,測定レンジが極めて狭い.この問題の解決のために,複数波長を用いる方法が提案されているが,波長の最適化手法は確立されていない.我々は,合致誤差解析による波長最適化手法を提案する.本手法を利用して,カラーカメラの使用を前提に,最適波長として,470-560-600nmを選定した.この波長の照明系を白色光源と3波長帯域フィルタにより構築し,8μmの測定レンジを確認した.
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新井 泰彦, 横関 俊介
セッションID: A05
発行日: 2013/02/27
公開日: 2013/08/27
会議録・要旨集
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フーリェ変換を基礎とした空間的縞解析法に基づく高分解能な電子スペックルパターン干渉法が新しい光学系を用いることによって提案されている.平面を回転させることによる面外変形計測の実験において本手法の測定精度が検討され,その測定精度が光源波長の1/100よりも高いことが確認されているとともに,凹形位相分布を持つ面外変形の計測も可能であることが示されている.
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佐久間 秀夫
セッションID: A06
発行日: 2013/02/27
公開日: 2013/08/27
会議録・要旨集
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カラーじま投影ではワンショット画像から三原色強度データを利用することができるので位相情報が検出可能であり,また動的物体の変形挙動測定ができる.投影格子像の時間平均法ではホログラフィ干渉法と同様に振動モード解析が可能であるが,モノクロ画像ではサブフリンジまでの解析は難しい.本研究では時間平均されたカラーじま色相検出による位相検出の高精度化を検討し,動的変形挙動解析への適用を試みた.
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柴田 秀平, 大沼 隼志, 大谷 幸利
セッションID: A07
発行日: 2013/02/27
公開日: 2013/08/27
会議録・要旨集
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延伸した高分子フィルムの動的な応力や医療分野におけるコラーゲンの配向分布を計測したいという要求がある.我々は円偏光をサンプルに入射し画素ごとに方位の異なる偏光子をもつ偏光カメラで検出することでリアルタイム複屈折測定法を報告してきた.しかし,この光学系では複屈折位相差が90°までしか計測できないという問題があった.そこで複屈折位相差の測定範囲の拡張したリアルタイム複屈折測定を可能としたので報告する.
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水谷 亮太, 石川 智治, 阿山 みよし, 大谷 幸利
セッションID: A08
発行日: 2013/02/27
公開日: 2013/08/27
会議録・要旨集
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漆は日本の伝統工芸品のひとつである.漆は黒色をしているが材質や製造過程によって黒色の見え方が異なる.漆の表面性状の評価のため,ここでは偏光に注目し,偏光特性から漆を評価する.偏光子と位相子を1 対 3の比で回転させることで光変調を与えるイマージング・ストークス偏光計を構築する.ここからストークス・パラメータを高精度に求め,偏光度や楕円率などの偏光情報を比較することによって漆表面性状の可視化を試みたので報告する.
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若山 俊隆, 吉澤 徹
セッションID: A13
発行日: 2013/02/27
公開日: 2013/08/27
会議録・要旨集
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近年、産業・医療分野において内面形状計測法の要求は日々高まっている。このような背景を受けて、我々のグループはディスク状のビームを投影できるリングビームデバイスを開発し、内面形状計測用の細径プローブを開発してきた。この装置は極めて有効なツールになっているが、二軸の光学系であるため、死角が存在することが課題であった。今回この点を解決する同軸の内面形状計測法を提案する。
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高橋 光太, 若山 俊隆, 吉澤 徹
セッションID: A14
発行日: 2013/02/27
公開日: 2013/08/27
会議録・要旨集
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生体認証は指紋、掌紋、虹彩そして声紋などが代表的であり、なかでも、指紋は現在最も生体認証に使用されている。しかしながら、誤認や偽造と言った問題点も上がっている。このような点を解決するために、我々のグループは指そのものを三次元スキャンする光学系を提案する。今回、これを達成するためにプリズムアレイと二重凹面ミラーおよびリングビームデバイスを利用したシステムを開発したので報告する。
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第4章 セルの測定実験
江並 和宏, 久米 達哉, 東 保男, 山中 将
セッションID: A15
発行日: 2013/02/27
公開日: 2013/08/27
会議録・要旨集
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電子や陽電子の衝突実験に使用する加速管は,その空洞形状が性能に影響する.加速管はハーフセルという部品を溶接して製作され,加工形状およびその後の溶接による変形を測定することが重要である.従来はCMMにより測定をしてきた.しかし,加速管開発のためにはより高速・簡易で非接触の測定装置が好ましい.このような目的に適した形状測定装置の開発・改良を行なってきた.本報ではセル測定による精度評価を行う.
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大坪 樹, 矢澤 孝哲, 前田 幸男, 藤井 啓太, 木須 博行, 扇谷 保彦, 小島 龍広
セッションID: A16
発行日: 2013/02/27
公開日: 2013/08/27
会議録・要旨集
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機上において高精度な計測を行うため,本研究では,三角測量法に光スキッド機能を付与したセンサを提案・試作し,問題となる様々な外乱のうち振動除去の有効性を確認してきた.しかし,現在の試作したセンサでの形状計測では,曲面形状を高精度に測定することは困難である.そこで,試作した三角測量式光プローブ変形計を用いて,曲面形状を高精度に機上計測するための,計測システムを提案し,その効果を実験的に検討した.
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測定対象面の傾きによる計測値のばらつき評価
高木 みゆき, 吉田 悠, 楢原 弘之, 是澤 宏之, 鈴木 裕
セッションID: A18
発行日: 2013/02/27
公開日: 2013/08/27
会議録・要旨集
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三次元測定機には,接触式と非接触式の2種類がある.非接触式はレーザを走査させる測定方法であり,短時間で複雑形状の測定や瞬時に取得できる膨大な点群から最小二乗法による三次元モデルの構築が可能である.しかし,非接触式は照射の条件により計測精度が影響するため,接触式に比べ精度が劣る.そこで,本研究では点群に測定条件による誤差のばらつきを付与し,モデル構築を行う際の測定条件による誤差のばらつき評価を行う.
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小倉 一朗, Hidalgo Caballero Eduardo, 芦田 極, 明渡 純
セッションID: A19
発行日: 2013/02/27
公開日: 2013/08/27
会議録・要旨集
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タッチパネル式ディスプレイなど大規模配線基板を対象に,効率的な多品種変量生産技術を確立するため,レーザスキャンによる高速製品欠陥システムの開発を目指す.本システムでは製造された製品表面を4秒以内に検査し,欠陥が検出された場合は別途配線リペア加工することで生産の歩留まり向上を実現する.本報告では提案するシステムのコンセプトを説明し,高速欠陥検出を行うための基礎実験を行った結果について述べる.
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(第4報)光学シミュレーションを用いた光学系の開口数に対するボールエンドミル形状の評価
鈴木 伸哉, 北條 晨, 神谷 和秀, 岩塚 健一, 前田 幸男, 野村 俊
セッションID: A20
発行日: 2013/02/27
公開日: 2013/08/27
会議録・要旨集
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エンドミルなどの工具の位置検出には接触式の検出が行われているが,マイクロ工具といった特殊な用途では,結像を用いた非接触の位置検出が行なわれていることもある.本報では,ボールエンドミルを例にあげた光学系の開口数に対する工具形状の光学シミュレーション検討結果を報告する.
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若山 俊隆, 廣瀬 雄一, 半田 隆志, 鎌倉 吉寿, 長島 剛宏, 鬼頭 縁, 清徳 則雄, 吉澤 徹
セッションID: A21
発行日: 2013/02/27
公開日: 2013/08/27
会議録・要旨集
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近年、人工関節置換術は術前CTによる三次元計画が綿密に練られ、手術の成功率向上が明らかにされている。しかし、100%復帰は決して高い数字ではないのが現状である。我々は、現在、人工関節置換術における次世代三次元誘導システムの開発を行っている。本手法は、内面形状計測用の細径プローブによって術中の骨の三次元形状を測定し、CTによる術前計画と高速マッチングする。これにより手術器械を微小センサを使って適切な角度に誘導する。本講演ではその基礎実験結果を示す。
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吉越 久倫, 向井 康仁, 高橋 哲, 高増 潔
セッションID: A23
発行日: 2013/02/27
公開日: 2013/08/27
会議録・要旨集
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本研究は金属と誘電体からなる3次元微細構造を創製することを試みるものである.TiO2ナノ粒子と金属イオンを含む水溶液との混合液中において,波長405nmのレーザ集光点を3次元的に走査し焼成処理を施すことにより,軌跡上に誘電体からなる構造物が創製される.金属イオンを含む水溶液中でこの構造物にレーザを照射することで,光触媒機能により表面に金属が付加される.この創製法の加工特性を実験的に解析したので報告する.
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光放射圧を利用した加工位置制御法の検討
関野 貴宏, 高橋 哲, 高増 潔
セッションID: A24
発行日: 2013/02/27
公開日: 2013/08/27
会議録・要旨集
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本研究ではソフトマテリアルを対象に、三次元的な加工自由度とナノオーダ分解能を併せ持つ除去加工工具開発を目的として、酸化チタン光触媒ナノ粒子を光エネルギ励起型工具チップとする新しい加工プロセスの実現を目指す。前報では光触媒反応を利用した微細除去加工機能が可能であることを報告した。本報では、加工位置制御方法として光放射圧を採用し、高精度三次元的加工位置決めの可能性を実験・解析の両面から検討した。
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粒子の運動の観察
長田 悠希, 水谷 康弘, 岩田 哲郎, 大谷 幸利
セッションID: A25
発行日: 2013/02/27
公開日: 2013/08/27
会議録・要旨集
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近年,分子生物学において,簡易なシステムで単一ナノ粒子を直接観察することが求められている.そこで,本研究では,光熱変換効果により粒子像を疑似的に拡大し位相像として検出する手法を提案する.前報では,ナノ粒子検出におけるリアルタイム性を確保するためフーリエ変換法を適用し,黒鉛粒子周囲の位相の時間変化をビデオレートで測定した.本報告では,提案手法を用いて媒質に分散した粒子の運動を観察したことを報告する.
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金森 雄一, 大谷 幸利
セッションID: A26
発行日: 2013/02/27
公開日: 2013/08/27
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微小液滴を操作は,微小化学分析における反応速度の向上や試薬量の低減が期待できる.本研究は,レーザにより液滴に温度勾配を与え,これによっておこるマランゴニ対流を用いて液滴を駆動させる.第1報では液体表面の液滴の2次元操作を可能にした.第2報では液体中の液滴にレーザを照射し,様々な条件下における液滴の3次元駆動を試みたので報告する.
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渋谷 久恵
セッションID: A31
発行日: 2013/02/27
公開日: 2013/08/27
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半導体ウェハやFPD(Flat Panel Display)の製造は多数の工程からなるため,製造途中の外観検査により,不良の識別とその原因解明が行われている.外観検査の自動化には,対象がよく見える画像を取得する画像撮像技術,画像処理により欠陥を見つける欠陥検出技術が重要である.また,原因解明に有効な情報を抽出する欠陥分類技術のニーズも高い.本稿では,これらの技術の開発事例を紹介する.
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藪田 義人
セッションID: A32
発行日: 2013/02/27
公開日: 2013/08/27
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ステレオ画像の対応付け問題を解決するために2層液晶装置を利用した光学的パターンマッチングによる解決法を提案している.これまで提案する手法により15fpsの処理速度で対象物までの距離を概算することができることを示してきた.本研究はこのシステムの汎用化をめざし,複数の障害物を同時に検知するためのアルゴリズム開発を行い実験的にその有効性を示す.
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柴田 雅聡, 脇本 崇史, 川下 雄大, 梅田 和昇, 戸辺 義人
セッションID: A33
発行日: 2013/02/27
公開日: 2013/08/27
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我々は、ステレオ計測の一手法として差分ステレオと呼ぶ手法を提案している。本手法は、ステレオマッチングの探索領域を差分によって求まる前景領域に限定することで、計算コストならびに誤対応を削減できる。本論文では、差分ステレオをFPGAを用いて実装したステレオカメラを製作している。さらに、距離計測精度などの基本特性を実験的に検証している。
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宮崎 峻, 高氏 秀則
セッションID: A34
発行日: 2013/02/27
公開日: 2013/08/27
会議録・要旨集
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ロボットとユーザー間の情報のやり取りにおいては一般的にディスプレイを必要とする事が多く,円滑なコミュニケーションを妨げる要因となっている.本研究では実物体に対してプロジェクタ-カメラシステムを使用し,ユーザー視点を考慮した画像投影による円滑な情報提示手法を提案する.また対象となる3次元物体の形状を3次元形状測定器にて測定し,形状に応じて生じる投影歪の補正手法について検討する.
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清水 毅, 小谷 信司, 渡邊 寛望, 丹沢 勉, 古屋 信幸
セッションID: A36
発行日: 2013/02/27
公開日: 2013/08/27
会議録・要旨集
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カメラとプロジェクタを用いた形状測定システムの校正を平板を用いて行う手法について述べる.
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堤 博貴, 山岸 敬登, 磯部 浩已, 福田 勝己
セッションID: A37
発行日: 2013/02/27
公開日: 2013/08/27
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本研究では,作業現場において熟練者・未熟練者が短時間で計測することができ,耐環境性に優れた簡易型の坪当たり計測システムの開発を試みた.CCDラインセンサを用いることで,照明ムラの少ないきさげ面画像を取得した.そして,近年性能向上が著しい画像処理ソフトウェアにより,坪当たり・パーセント当たりを自動計測するシステムを構築した.
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野口 秀崇, 長山 拓矢, 尾嶌 裕隆, 小貫 哲平, 清水 淳, 周 立浪
セッションID: A38
発行日: 2013/02/27
公開日: 2013/08/27
会議録・要旨集
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本研究では,砥石を用いる生産現場での工作物の品質や砥石寿命の判定において重要となる砥粒切れ刃の高さ,形状や分布を計測するために,ステレオ視法を用いて砥石作業面トポグラフィの3次元計測をオンマシンで可能なシステムの構築を目的としている.今回,考案した方法により,角度を視差とするステレオペア画像から,エッジや砥粒を特徴点として検出し,それらをパターンマッチングすることで3次元形状を取得した.
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浅見 拓哉, 角田 興俊
セッションID: A39
発行日: 2013/02/27
公開日: 2013/08/27
会議録・要旨集
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視覚障害者が安全に街中を歩行する事を可能にする歩行支援機器を開発する為,画像処理技術を利用したシステムを提案する.最初に視覚障害者が横断歩道に於いて恐怖心を抱かずに安全に横断する事が出来る画像処理システムの製作を行う.横断歩道を横断するのに必要な情報を画像から取得し,その状況に適した指示を視覚障害者に有効な手段で伝える.
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長谷川 将臣, 朱 疆, 田中 智久, 齋藤 義夫
セッションID: A61
発行日: 2013/02/27
公開日: 2013/08/27
会議録・要旨集
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本研究では,複雑な曲面形状を持つモデルの加工において,粗加工工程に多分解能メッシュで簡略化されたポリゴンモデルを利用することにより,多軸工作機械における粗加工の効率化を行うことを目的とする.そこで,多軸工作機械の一例として5軸を有するターニングセンタを対象とし,簡略化したポリゴンモデルを用いる事による粗加工の効率化,及びそのための加工パス計算方法についての提案を行い,効率化の評価を行なった.
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金子 順一, 堀尾 健一郎
セッションID: A62
発行日: 2013/02/27
公開日: 2013/08/27
会議録・要旨集
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同時多軸制御加工を対象とした瞬時切削抵抗予測の実用化に際しては、随時変化する加工対象物表面の形状推定と、工具と表面形状との干渉領域の導出の高速化手法が必須となる。本研究では、工具掃引体と加工対象物初期形状との集合演算によって干渉領域を離散的に導出する手法を提案し、これを大規模並列演算デバイスであるGPU上で実施するアルゴリズムを開発した。また、評価システムを開発し提案手法の効果を検証した。
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松村 隆, 芹沢 正規
セッションID: A63
発行日: 2013/02/27
公開日: 2013/08/27
会議録・要旨集
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航空機,エネルギ,医療の分野では,チタン合金などの難削材の複雑形状加工に対する要求が増えている.そのため,多軸同時制御加工により,多大な時間をかけて加工しているが現状である.本研究では,ブレード加工に対してWhirling切削を適用し,加工能率の向上を図った.Whiling切削における切削パラメータによって,ヘリカルブレードの形状を制御できることを示し,その妥当性を切削試験によって明らかにした.
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CADモデルに基づく姿勢・経路の導出
瀧瀬 愛梨, 山田 誠
セッションID: A64
発行日: 2013/02/27
公開日: 2013/08/27
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主に水道管などに利用されているダクタイル鋳鉄異形管の腐食保護のための溶射は,手作業で行われてきた.だが,手作業のために品質安定性をはかることが困難であり,作業者への影響も懸念されている.本研究では,異形管に対して均質な溶射被膜を得るため,自動溶射システムにおける最適制御方法の構築を目的とする.そこで異形管のCADモデルに基づき,回転斜動装置制御と溶射ガン位置制御による溶射姿勢の最適化方法を提案する。
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最適な姿勢補間のための代表点の選択
奥川 裕理恵, 浅川 直紀, 岡田 将人
セッションID: A66
発行日: 2013/02/27
公開日: 2013/08/27
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本研究は産業用ロボットとレーザ変位計を用いた板厚測定システムOrthrosの開発を目的としている.前報ではクォータニオンによる姿勢補間を用いた高い連続性を有する測定経路の生成方法について述べたが,補間のための代表点の位置と姿勢が経路生成に大きく影響する.本報では最適な姿勢補間のための代表点の位置,姿勢の決定方法について述べ,ロボットのコンフィギュレーション変化による連続性評価について報告する.
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太田 祐輔, 茨木 創一
セッションID: A67
発行日: 2013/02/27
公開日: 2013/08/27
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5軸制御工作機械では,各軸の運動誤差が積み重なり工具・ワーク間に相対変位が生じる.また,加工中には主軸回転による発熱などの影響で熱変位も生じ,ワークの加工精度に影響を及ぼす.そこで本論文では,実際に加工を行い,その加工結果から旋回軸のアライメント誤差を評価するための工作試験法を提案する.特に,主軸の回転に伴う熱変形が運動誤差に及ぼす影響を評価する方法を提案する.
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前島 規克, 荒居 祐紀, 堤 正臣, 小林 献
セッションID: A68
発行日: 2013/02/27
公開日: 2013/08/27
会議録・要旨集
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5軸制御マシニングセンタに用いられる傾斜円テーブルは,複雑形状部品の加工を容易にしたが,多くの誤差を持っていることから高精度な加工を行うことが難しい.そこで本研究では,5軸制御マシニングセンタを位置決めしたときの主軸とテーブルの相対誤差をタッチプローブを用いて複数の位置で測定し,データベース化して,指令値を補正することで位置決め精度を向上させる方法を提案する.
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ダウンカット法の影響
萩野 将広, 加藤 恵美, 井上 孝司
セッションID: B05
発行日: 2013/02/27
公開日: 2013/08/27
会議録・要旨集
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炭素繊維強化型プラスチック(CFRP)は軽量かつ比強度に優れた材料特性を持つが炭素繊維の配列状態や結合剤との密着強度等の異差により強度に異方性を示す特徴があり難削材に分類される.第一報ではねじれ角と炭素繊維の配列方向が異なるCFRPのトリミングをダウンカット法にて行い被削性への影響を実験的に調査した.結果,繊維配向にかかわらずねじれ角が0度の場合に粗さ変化が小さく良好な仕上げ面を得ることができた.
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アップカット法の影響
萩野 将広, 加藤 恵美, 井上 孝司
セッションID: B06
発行日: 2013/02/27
公開日: 2013/08/27
会議録・要旨集
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炭素繊維強化型プラスチック(CFRP)は軽量かつ比強度に優れた材料特性を持つが炭素繊維の配列状態や結合剤との密着強度等の異差により強度に異方性を示す特徴があり難削材に分類される.第二報ではねじれ角と炭素繊維の配列方向が異なるCFRPのトリミングをアップカット法にて行い被削性への影響を実験的に調査した.結果ねじれ角にかかわらず表層のケバ立ちが少なく,仕上げ面の粗さ変化も小さいことが解った.
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日開野 輔, 青山 藤詞郎, 小川 仁
セッションID: B07
発行日: 2013/02/27
公開日: 2013/08/27
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CFRPの切削加工において,炭素繊維の積層方向は工具摩耗,加工面性状,加工精度に影響を与える.本研究では,超硬エンドミルを用いてCFRPの湿式側面切削試験を行い,切削抵抗や加工面性状,工具摩耗について評価し,加工条件やエンドミルのねじれ角と炭素繊維の積層方向の関連性を検討した.その結果,バリが発生しにくい加工条件があることやねじれ角の大きなエンドミルは工具寿命が長いことが分かった.
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山田 洋平, 笹原 弘之, 大澄 信行, 高杉 晃男
セッションID: B08
発行日: 2013/02/27
公開日: 2013/08/27
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CFRPはその難削性のため加工効率,加工コストに課題を抱えている.そこで新しいCFRP加工技術の曲線切断丸のこを提案した.本加工法はのこ刃を意図的に変形させ目標形状と断面形状を一致させることにより高速曲線切断を可能とするものである.本研究ではCFRPに対し曲線切断を行いその実現可能性を確かめた.また,曲線切断丸のこを用いてあらゆる曲線を加工可能な制御手法を開発した.
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切削抵抗と被削材コアの挙動
田中 隆太郎, 坂口 勇太, 關谷 克彦, 山田 啓司, 山根 八洲男
セッションID: B14
発行日: 2013/02/27
公開日: 2013/08/27
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CFRPのドリル加工において電着ダイヤモンドコアドリルの適用性を調べるために切削試験を行った.切削条件を最適化するために,送り速度の影響とステップ送りの効果について調べた.さらに切削挙動を解明するために切削抵抗とコアの挙動を調べ検討した.また,切削抵抗と穴壁面の仕上げ面粗さおよび出口の形状についてコーテッド超硬ドリルとの比較を行った.
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清田 大樹, 糸魚川 文広, 長谷川 侑, 若林 俊嘉, 中村 隆
セッションID: B15
発行日: 2013/02/27
公開日: 2013/08/27
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cBNなどの焼結切削工具は高硬度である反面,靱性に乏しいことから,強度確保のためネガランドやホーニングといった刃先処理が施されている.しかし,これに伴い切れ味が低下するため,刃先近傍にて材料が停滞し,特に断続切削において凝着欠損を来しやすい.一方で,停滞した被削材料による刃先保護効果も広く知られている.本研究では刃先形状や表面性状による材料流動制御を図り,工具摩耗抑止に対する最適な処理条件を検討した.
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逃げ面摩耗の抑制
杉原 達哉, 榎本 俊之
セッションID: B16
発行日: 2013/02/27
公開日: 2013/08/27
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工具表面に微細な三次元周期構造を形成することで,高耐摩耗性や高耐凝着性といった様々な機能を発現する切削工具の開発を行っている.本研究では工具逃げ面における表面テクスチャの効果を明らかにするため,逃げ面に周期溝構造を形成した切削工具を開発した.その結果,表面テクスチャが逃げ面摩耗抑制に対しても有効であることを示すとともに,テクスチャディメンションや加工条件が耐摩耗性に与える影響を明らかにした.
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原下 洵一, 篠塚 淳
セッションID: B17
発行日: 2013/02/27
公開日: 2013/08/27
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本研究では,工具-切りくず接触界面の温度分布を計測するため,切削工具の刃先近傍に7本の微細熱電対群を設置した切削工具を開発している.微細熱電対は銅とニッケルで構成し,素子はめっきで作成する.銅とニッケルは遷移元素であるためSeebeck特性には温度に対して非線形性を有する.そこでめっきで製作した微細熱電対の温度と熱起電力を詳細に校正できる装置を開発した.今回は,開発した校正装置の性能と精度について報告する.
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摩耗による刃先鈍化プロセスの解明と影響因子の抽出
森川 裕太, 冨永 健太, 前川 覚, 糸魚川 文広, 早川 伸哉, 中村 隆
セッションID: B19
発行日: 2013/02/27
公開日: 2013/08/27
会議録・要旨集
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繊維材料の切削加工ではむしれ防止のため通常刃先が鋭利な工具を用いる.しかしCFRPの切削では炭素繊維が硬質なため工具刃先の摩耗・損傷を避けることが難しい.そこでCFRP切削時の摩耗を利用した刃先の鈍化回避手法を提案する.その基礎研究としてCFRP切削時の切削条件や繊維配向方向が工具刃先形状変化に与える影響を調査し,摩耗・損傷過程を明らかにすることで刃先鈍化回避の可能性を考察した.
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前川 覚, 早川 伸哉, 糸魚川 文広, 中村 隆
セッションID: B20
発行日: 2013/02/27
公開日: 2013/08/27
会議録・要旨集
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CFRP切削加工の高能率化および工具高寿命化を最終的な目標として,CFRP板と高速度鋼工具を対象とした二次元切削加工を検討した.具体的には,工具刃先の摩耗進行プロセスに及ぼすCFRPの炭素繊維破断挙動や内部応力場の影響を調査した.その結果,硬質繊維材料のアブレシブ作用による逃げ面摩耗を積極的に利用した工具刃先のセルフシャープニング(自生発刃)の可能性が示唆された.
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加藤 直樹, 西村 一仁, 笹岡 秀紀, 青野 祐子, 戸倉 和
セッションID: B21
発行日: 2013/02/27
公開日: 2013/08/27
会議録・要旨集
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ダイヤモンド工具はダイヤ微粉と鋳鉄研磨板を用いて研磨されている.しかし,この方法では切刃がダイヤモンド微粉と衝突してチッピングが発生する問題ある.本研究では鋳鉄研磨板の代わりに精密加工した焼入れ鋼,ソーダ硝子等の円板を用いてダイヤ微粉を用いずにダイヤモンドを研磨し,研磨面表面粗さと除去量の結晶方位依存性を評価した.その結果,いずれの研磨板でも従来法よりも鋭利な切刃稜と原子オーダの表面粗さが得られた.
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石丸 大祐, 坂本 武司, 松永 大介, 神崎 成広, 峠 睦
セッションID: B22
発行日: 2013/02/27
公開日: 2013/08/27
会議録・要旨集
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多結晶ダイヤモンド切削工具の切れ刃は,ダイヤモンド粒径サイズによって切れ刃丸味半径が制限を受ける.本研究では紫外光と石英を用いたUVアシスト研磨法によって様々なダイヤモンド粒径のノーズRバイトの研磨を行うことで,粒径サイズ以下の丸味半径有する非常に鋭利なバイトの成形に成功した.鋭利化した切削工具はアルミ合金の切削加工に用いて評価した.
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八田 武士, 杉野 敦, 吉田 広明, 糸魚川 文広
セッションID: B35
発行日: 2013/02/27
公開日: 2013/08/27
会議録・要旨集
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Ni基超合金は,高温強度・延性が高いため凝着が生じ易く,断続加工では凝着による切削工具の欠損が問題となる.本研究では,凝着挙動を明らかにするため,断続切削における切削工具すくい面を模擬した装置で摩擦試験を行い,凝着が生じる際の加工力と摩擦面の温度変化を測定・評価した.その結果,凝着が生じるか否かの判断指標として,摩擦面の相当応力と被削材の降伏応力の比をとった降伏比が有効であることを見出した.
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水溶性切削油剤の効果と最適工具回転速度の検討
村松 健吾, 源濟 優輔, 細川 晃, 上田 隆司, 古本 達明, 秀田 守弘
セッションID: B36
発行日: 2013/02/27
公開日: 2013/08/27
会議録・要旨集
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円形工具を回転させながら旋削を行うスピニングツール(ADRT)では,切れ刃が加熱(切削時)と冷却(空転時)を繰り返すため熱負荷が軽減され,難削材旋削において工具寿命の増大が期待される.本報ではより冷却性に富む水溶性ミストの効果を検証するとともに,最適な工具回転速度を切削温度,切削抵抗,工具摩耗,工作物仕上げ面性状などから総合的に検討している.
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新谷 一博, 大森 勇作, 池ヶ谷 明彦, 山崎 繁一, 小畠 一志
セッションID: B37
発行日: 2013/02/27
公開日: 2013/08/27
会議録・要旨集
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タングステンは融点が約3400℃と高く,高温強度に優れ,線膨張率が小さく,エレクトロニクスをはじめとする様々な分野で加工製品として使用される材料である.近年では加工製品の大型化が求められる.しかし,工具寿命が非常に短いことが問題となっている.本研究では,近年注目をされるナノ多結晶ダイヤモンド工具を用い加工の可能性について検討する.
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渡辺 健志, 後藤 隆司, 神 雅彦
セッションID: B38
発行日: 2013/02/27
公開日: 2013/08/27
会議録・要旨集
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本研究では,超硬合金等の高硬度材料の精密切削が可能な工具を開発することを目的とし,ダイヤモンド焼結体(PCD)製の小径スクエアエンドミルを製作した.製作したPCDスクエアエンドミルを用いて超硬合金の切削実験を行った結果,平面切削においては,Ra=1nmを下回る良好な切削面を得ることができた.一方,溝加工および形状加工においては,高品位な加工を行うことができた.
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