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セラミックの研削加工における 工具損傷の推定. 構造動力学研究室 修士 2 年 江村 敏郎. 研究背景および目的. セラミック加工における問題 破損した工具が加工面に損傷を与える. コスト低減のため工具の適切な交換時期を予測する. 工具損傷の推定 き裂の発生・成長・工具の磨耗・砥粒の大きな脱落 加工中に発生する振動に着目 加工を停止させて検査をする必要がなくコストの低減が可能. 1F. 1B. 2F. 2B. 3F. 3B. 実験概要. 工具破損までの振動測定. 実験装置. 工具. 回転方向. 固定具. ワークピース. 送り方向.
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セラミックの研削加工における工具損傷の推定セラミックの研削加工における工具損傷の推定 構造動力学研究室 修士2年 江村 敏郎
研究背景および目的 • セラミック加工における問題 • 破損した工具が加工面に損傷を与える コスト低減のため工具の適切な交換時期を予測する • 工具損傷の推定 • き裂の発生・成長・工具の磨耗・砥粒の大きな脱落 • 加工中に発生する振動に着目 • 加工を停止させて検査をする必要がなくコストの低減が可能
1F 1B 2F 2B 3F 3B 実験概要 • 工具破損までの振動測定 実験装置 工具 回転方向 固定具 ワークピース 送り方向 工具3往復分の拡大波形 往(F) 帰(B) 加速度ピックアップ
1F 1B 2F 2B 3F 3B 1F 周波数解析(FFT) • 工具磨耗に伴う加速度変化を調べる • 解析結果の問題点 • 回転数に関連した成分が抽出できない • 工具は様々な大きさの砥粒を電着しているためランダムなノイズが含まれる そこで・・・ 振幅変化に着目
ヒルベルト変換 • 振幅変化を得ることが可能 • 元波形の包絡線を得る 振幅変化の周波数解析を行う
1F 1B 2F 2B 3F 3B 1F 振幅変化の周波数解析 • 工具磨耗に伴う振幅変化を調べる n 2n • 結果 • 回転数 n に関連した成分が抽出できた 加工に伴うピークの変動を追うことで損傷状態を捉える
研究の特徴 • 企業との共同研究 • 実用的な研究内容 • 信号処理について学ぶことができる • 電気科のイメージ? • 非破壊検査の研究ができる • ものづくりの三要素QCDの全てに必要!