管材のしごきスピニング加工 における加工限界 塑性加工研究室 安部洋平 ロール角度, 送り量, 肉厚減少率の影響 ロール ｖ マンドレル における加工限界 塑性加工研究室 安部洋平 ロール ｖ マンドレル 素管 マンドレル ロール ｖ 肉厚減少率の影響 ロール角度, 送り量,
旋盤を用いた実験装置 １回転当たりの送り量v ロール 前方角α=10,15,20° 回転数70rpm A1050焼きなまし材, 外径30mm,肉厚2mm,長さ60mm 素管 マンドレル 回転センタ １回転当たりの送り量v チャック φ38 v=0.08～0.5mm/rev ロール 潤滑剤：水溶性切削油 β=3° 前方角α=10,15,20°
アルミニウム管のスピニング加工 における限界の判定 (a)欠陥なし r=10.8% (b)はく離欠陥 r=12.5% 加工不可能 加工可能 における限界の判定 (a)欠陥なし r=10.8% (b)はく離欠陥 r=12.5% 加工不可能 加工可能 (前方角α=15°,ｖ=0.097mm/rev)
加工限界に及ぼす送り量の影響 加工不可能領域 加工可能領域
加工部の盛り上がり形状 ｖ=0.097mm/rev α 欠陥なし 欠陥あり 10° (ｒ=2.3%) (ｒ=11.0%) 15° (ｒ=3.0%) (ｒ=13.8%) 20° (ｒ=8.7%) (ｒ=5.3%)
有限要素シミュレーション結果 ロール 素管 マンドレル α=15°,v=0.097mm/rev ,r=10%
まとめ アルミニウム管のしごきスピニング加工において, (1)加工限界は１回転当たりの送り量を小さくすると向 上する (1)加工限界は１回転当たりの送り量を小さくすると向 上する (2)加工限界の高いロール前方角度は約15°である (3)有限要素シミュレーションを使い,更に研究する