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J-GLOBAL ID：202002215290655732   整理番号：20A0448697

摩耗が変化する切削端と関連する非線形プロセス特性を有するNAK80鋼のマイクロボールエンドミル加工における切削力の半解析的モデリング【JST・京大機械翻訳】

Semi-analytic modelling of cutting forces in micro ball-end milling of NAK80 steel with wear-varying cutting edge and associated nonlinear process characteristics

著者 (5件)： Zhou Lin (National NC System Engineering Research Center, School of Mechanical Science and Engineering, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430074, China) ,  Deng Ben (National NC System Engineering Research Center, School of Mechanical Science and Engineering, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430074, China) ,  Peng Fangyu (State Key Laboratory of Digital Manufacturing Equipment and Technology, School of Mechanical Science and Engineering, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430074, China) ,  Yang Minghui (National NC System Engineering Research Center, School of Mechanical Science and Engineering, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430074, China) ,  Yan Rong (National NC System Engineering Research Center, School of Mechanical Science and Engineering, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430074, China)
資料名： International Journal of Mechanical Sciences  (International Journal of Mechanical Sciences)
巻： 169  ページ： Null  発行年： 2020年 
JST資料番号： C0518A  ISSN： 0020-7403  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 小型ボールエンドミルの切れ刃は,切削プロセスにおける熱的および機械的荷重に影響を及ぼすことによって,機械加工性能のための決定的重要性の1つである。本論文において,半解析的モデルを提案して,摩耗変化切れ刃および関連非線形プロセス特性を考慮して,NAK80鋼の微小ボールエンドミル加工における切削力を推定した。異なる摩耗段階の下での摩耗変化切れ刃形状を,3D光学形状計によって得た。測定結果は,異なる摩耗段階の下でのミニチュアボールエンドミルの切れ刃が,拡大した切れ刃半径だけでなく,端部半径と側面摩耗土地幅の組合せによって記述できる拡張側面摩耗土地を含むことを示した。接線方向と供給力係数に及ぼす端部半径と側面摩耗土地幅の影響法則を調査して,いろいろな摩耗段階の下の拡大した端部半径と拡張した側面摩耗土地は,切断力に関してそれらのいろいろな感受性に基づく切断力係数データを活用することによって,互いに分離することができた。半解析的方法を開発し,古典的な斜め切削とすべり線場モデルに基づく一次および三次せん断帯におけるせん断/耕起/摩擦力を予測した。工具チップの厚さに対する工具チップの接触長さの比とエッジ半径に対する切欠きチップの厚さの比による摩擦係数の非線形変化の非線形工具チップ摩擦挙動を研究し,有効歪勾配がすくい角とせん断角度だけでなく,せん断流れ応力を推定するために,非線形歪勾配塑性効果を考慮した。工具チップ/工作物摩擦と材料構成に由来する非線形挙動は,マイクロボールエンドミル加工における切削力に及ぼすサイズ効果の寄与レベルに影響を及ぼす。最後に,提案した切削力モデルの有効性を較正し,検証するために,NAK80鋼実験の一連のマイクロボールエンドミル加工を,異なる摩耗段階の下で,摩耗を変化させた切れ刃を有する同じ固体炭化物工具を用いて,3軸超精密機械上で実行した。予測と測定結果の間の比較は,提案したモデルがNAK80鋼のマイクロボールエンドミル加工のためのより高い精度とより良い理解を提供できることを示した。Copyright 2020 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 剪断帯 ,  切れ刃 ,  サイズ効果 ,  摩擦力 ,  流れ応力 ,  摩擦係数 ,  *摩耗 ,  *切削抵抗 ,  工具チップ ,  *鋼 ,  土地 ,  炭化物 ,  *切削 ,  三次元 ,  剪断

著者キーワード (5件)： 半解析的モデリング ,  マイクロボールエンドミル加工 ,  切削力 ,  摩耗が変化する切削端 ,  非線形特性

分類 (2件)： 切削一般  (QC02010V) ,  その他の切削  (QC02040C)

タイトルに関連する用語 (7件)： 摩耗 ,  切削 ,  非線形プロセス ,  ボールエンドミル加工 ,  切削力 ,  解析 ,  モデリング