研 究 報 告 書

報告書名:

工業技術研究報告書
 

報告書番号:

No.40
 

報告書年度:

2011
 

研究種別:

競争型受託研究
 

テーマ名:

インコネル718に対するボールエンドミル加工の切削シミュレーション(第1報)
 

副 題:


 

担当者:

(研究開発センター)須貝 裕之
 

抄 録:

市販の切削シミュレーションソフトウエアを用いて,ボールエンドミルによるNi基超耐熱合金インコネル718の高速切削加工を解析した。最初にソフトウエアの標準条件で解析を行い,切削シミュレーションの基本的な解析特性について検証した。次に,ボールエンドミルとスクエアエンドミルの切削挙動の違いについて調査した。最後に,従来の実験結果に対する計算結果の比較を行った。その結果,ボールエンドミルがスクエアエンドミルに比べて切削抵抗が緩やかに変化する現象や,切削速度の上昇に伴う切削抵抗の低下現象を再現できることを確認した。
 

緒 言:

従来より,切削条件や工具形状を検討するため,切削中の工具などが受ける応力や温度を測定する方法が数多く試みられてきた。しかし,切削現象は刃先の微細領域において温度やひずみが極めて短時間で急激に変化する現象であり,これを詳細に測定することは現時点においても容易ではない。
一方,実際の物理現象をコンピュータにより計算するCAE(Computer Aided Engineering)は1950年頃の航空機設計のための構造解析を出発点として,その後のコンピュータのめざましい計算能力向上とともに,その解析領域を広げてきた。近年では,切削のような極めて非線形性が強い現象に対しても解析が可能な動的陽解法によるCAEソフトウエアが登場している。
本研究では,市販の切削専用ソフトウエアによりボールエンドミルによる高速切削現象を解析し,切削現象の分析や最適加工条件等の導出に利用可能かを検証している。本報では,ソフトウエアの基本的な解析特性の検証と従来の実験結果に対する解析結果の比較や,ボールエンドミルとスクエアエンドミルの切削特性の違いについて報告する。次報では,現在研究を進めている小径ボールエンドミルについて報告する。
 

資 料:

102H22インコネル718に対するボールエンドミル加工の切削シミュレーション.pdf(約672.61 Kバイト)