校 RJnu Ftnu 学) 専却等( 高お工辻口業鹿研 9 島報日児究切削加工における切削抵抗が加工硬化層に及ぼす影響引地力男T 油田功二 t1- 原田正和 t1- 上野孝行 tt 吉満真 -tt t E f f e c to fC u t t i n gR e s i s t a n c eonWorkHardenedS u r f a c eL a y e ri nM e t a lC u t t i n g o j i ABURADA， MasakazuHARADA， T a k a y u k iUENO R i k i oH I K I J I， K a n d S h i n i c h i YOSHIMITSU F i n i s hmachiningu s e dt obec a r r i e do u ti ng r i n d i n g，b u ti ti sb e i n gr e p l a c e dbyc u t t i n gw i t hv e r ysmal 1undeformed c h i pt h i c k n e s s .I ns u p e rp r e c i s i o np r o c e s s，t h ee f f e c to ft h ec u t t i n gc o n d i t i o n sandc o m p l i c a t e df a c t o r sont h emachined s u r f a c ei n t e g r i t yi sas e r i o u sp r o b l e m .I nt h i sr e s e a r c h，workh a r d e n e ds u r f a c el a y e rwasdea 1 twitha sa ne v a l u a t i o no f machineds u r f a c ei n t e g r i t yandt h ee f f e c to ft h em e c h a n i c a lf a c t o r sonworkh a r d e n i n gwasi n v e s t i g a t e de x p e r i m e n t a l l yi n twasfoundt h a tworkh a r d e n e ds u r f a c el a y e rwasa f f e c t e dn o to n l ybyt h es h e a ra n g l e o r t h o g o n a lc u t t i n g . Asar e s u l t，i b u ta l s obyt h et h r u s tf o r c eo fc u t t i n gr e s i s t a n c e . v a r i e du n d e rt h ec u t t i n gc o n d i t i o n s， Key" 匂r d s : WorkHardening， WorkHardenedS u r f a c eLayer ， C u t t i n gR e s i s t a n c e， T h r u s tf o r c e， O r t h o g o n a lC u t t i n g 1.緒本研究は切削加工における加工変質層を支配する因 Eコ子を機械的要因に絞り，実験により明らかにすること超精密切削加工で見られるように，切削加工機械のを目的とする.前報(9)では，加工変質層の形態の中で，加工精度の向上に伴い，製品の仕上げ加工を切削でお機械的エネルギによる塑性変形が成因となって生成さこなおうとする傾向が強まっている (1) しかしながら，れる加工硬化層に着目し，せん断変形領域および切削切削加工により生成される表面の品位，つまり表面粗面以下の断面硬さの分布状況より，加工硬化層に及ぼさと加工変質層は材料の疲労強度などに大きな影響をす力学的因子を実験的に抽出した.今回は，加工硬化与える(2) ~ (5) ため，加工変質層の生成機構の理解は，高層の生成に影響をもたらすと考えられる切削抵抗につ品位の切削加工をおこなう上で重要で、ある. いて検討する. 一般に材料は外力または内部応力によりひずみを受けて母材硬さより硬化するので，切削加工により発生 2 . 研究の背景した加工硬化を調べることにより，加工変質層に関す加工変質化層の評価方法は数多く検討されているる様々な情報が簡単に正確に得られることが予測されが，測定方法によってその値が大きく異なる(10). 加る.加工変質層は加工に伴って生じる母材とは性質の工硬化層の測定には結晶粒の微細なひずみも測定結異なる部分で，機械的要因，熱的要因，結晶学的要因果に影響を及ぼす硬度測定法が妥当である.白樫ら等が関係するため，その生成機構は非常に複雑で，切は，加工変質層の推移をシミューレートし，硬度分削面以下の断面硬さを求めた研究は数多い (6)~(X)が，せ布と加工硬化層のひずみとの対応を計算および実験ん断変形領域を含む切れ刃近傍の材料の硬さ分布に及で明らかにした (11)そして，すくい角が大きくなるぼす支配因子について具体的に検討した例は少ない. とひずみの値は小さくなりその分布も浅くなるとした(11)(12) さらに，工具逃げ面に働く垂直応力が大き T機械工学科くなると，ひずみ分布が深くなることも示した (12) 十「学生課実習係奥島らは切削抵抗から刃先力を割り出し，その刃先 T十 T電子制御工学科 9 引地力男油田功二原田正和吉満真一上野孝行 Table1 C u t t i n gc o n d i t i o n s e g . 0，5 Rakea n g l e y d C l e a r a n c ea n g l e s d e g . 6 U n d e f o r m e dc h i pt h i c k n e s s h r n r nI 0 . 1，0 . 1 5，0 . 2 C u t t i n gs p e e d V m1m i n 1 0 Ram 0 .Rakea n g l e so f_ 5 0a n d1 0 a r ea l s oa p p l i e dt o604 0 B r a s s . N .B ・ T o o l /// 〆 //e //' /〆//恥 dJX/ //J 判、、/ ¥ ノゾ/1111 /¥n H ノトレ d 3 ，川 J-nkU A斗一 HV 川V 苅一0 。 ι Workm a t e r i a l s B u l kh a r d n e s sHV0 C h i ph a r d n e s sHV 1、 42 U一、、今 F δ一 Table2 Bulkandchiphardness F i g . l Quicks t o pt e s t Hv 庁ho F i g . 2D e f i n i t i o nofi n f l e c t i o np o i n t 力と加工硬化層深さとの関係を明らかにした(13) この距離は 0.02mm以下であった.この程度なら本研究れらのことより，切削時に作用する力が加工硬化層の目的に充分許しうるものと考える.切削条件を表 l の生成に何らかの影響を及ぼすことが予測される. に示す.被削材種には 604 0黄銅を用い，比較のため，材料特性の異なる S25CとSUS304も用いた.このとき， 3 . 加工硬化層の生成機構 3・ 1 実験方法切削幅方向の塑性流動の影響を防ぐために，二枚の被加工硬化層の生成機構について削材の側面どうしを重ね合わせ，その長手方向の端面検討するため，形削り盤にて，焼なまし処理を施したを切削した.なお，加工硬化層に及ぼす切削抵抗の影幅 3mm長さ 50mmの板材を用いて，乾式の二次元切削響を調べるために，圧電素子タイプの動力計にて切削で、急停止実験を行った (14) そのようすを図 lに示す.こ抵抗も同時に測定した.切削終了後，切りくず生成領れは，バイトによる切削がある程度進んだら，バイト域の部分をワイヤ放電加工機で切り出し，それを重ねの後方にラムに固定した押し出し棒が被削材取り付け合わせ面を測定面になるように樹脂に埋め込み，エメ台を押し出すので，バイトと被削材との相対速度がゼリ研磨紙 #6 ロになり切削が停止する仕組みになっている.すなわ面が加工硬化しないようにラッビングし，マイクロち，急とは相対速度がゼロになるように切削を突然停 0. 4 9N)で，切れ刃近傍およピッカース硬度計(荷重 : 止することである.しかし，切削速度が低下しはじめび深さ方向に断面硬さ分布を測定した.本実験で使用 ∞ .#1500にて研磨後さらにパフで研磨てから停止するまである距離だけ切削が進行するが，した各被削材の平均的な母材硬さと切りくずの硬さを中山間の方法で確認したところ，完全に停止するまでピッカース硬度にて表 2に示す. 1 0 切削加工における切削抵抗が加工硬化層に及ぼす影響 3.2 実験結果 1.5 3・ 2・ 1 加工硬化層でのせん断変形領域と塑性変形領域の厚さこれまでの研究によれば，切削加工 E B 面下には，厚さ dをもっせん断変形領域があり，その下方には厚さ dをもっ塑性変形領域が広がっている(15) ~(l 8) '0 これは流動層生成仕事によりせん断変形領域と 0.5 卜 6 0 4 0 B r a s s 同時に生成される (13)1 (9) せん断変形領域を定義するのに，山本ら(初)は，材料の硬さが切削抵抗に対応するこ t f ! > 6 . 。。とから，切りくず生成領域の部分の断面を微小切削し 6 . ~ヂ thdAO 口o 口 00 500 て切削抵抗を測定し，その変曲点によりせん断変形領 [ [ ! ] 口 0 1000 1500 C u t t i n gr e s i s t a n c e Fc，F t，R N 域の幅を求めた.そこで，本研究では直接硬さ分布の ( a )6 0 4 0 B r a s s 変曲点からせん断変形領域を求めた.図 2は硬さ分布 1.5 の変曲点からせん断変形領域を求める方法を示す.まず，急停止実験で得た切りくず生成領域の断面の硬さ分布 (21)を求めて，次に工具すくい面に平行に，工具側， 1 .0 ロロ己中心部，自由面側の 3ヶ所についてそれぞれの深さ方 S25C 向の硬さ分布の変曲点， sとeを求めた.変曲点の定義 ' < コとしては，硬さ分布の最下位部である母材硬さから I 0 FcI I 6. F tI l 口 RI 0. 5 0.025mm間隔で、加工面に向かつて上方に硬化率Hv 周v 。。 A (Hv:局所硬さ， Hv jHv o:母材硬さ)を調べていき， Hv がひとつ前の値より 10%以上変化したとき，そのひとぷ三角喧必口口よ 0.0 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 C u t t i n gr e s i s t a n c e Fc，F t，R N つ手前を変曲点 sとした.その変曲点より，刃先位置 ( b )S25C から点 sまでのせん断変形領域の厚さ 3と，点 sから母材硬さに到達するところまでの塑性変形領域の厚さ，'，，.， . _ ， 1 .5 dを求めた.これらの結果と切削抵抗との関係につい SUS304 てf 食言すした. 1.0 戸﹄ロ﹄図 3は，切削抵抗と加工硬化層のせん断領域の厚さ 3との関係を示す.( a )は 6 0 4 0黄銅， ( b )は S25C， ( c )は SUS304をそれぞれ示す.図中， 0は主分力 Fc，ムは '0 6 . 0 口 A2。きttJ口口 0.5 背分力 Ft ，口は切削抵抗の合力 R (FcとR との合力) 6 . である.図より以下のことがわかる. ロ 1 U [[ 。。 ( 1 ) 背分力のせん断変形領域に及ぼす影響が大きい. 500 ( 2 ) せん断変形領域は SUS304の場合が最も厚く，切 1000 1500 2000 2500 C u t t i n gr e s i s t a n c e Fc， F t ，R N 削抵抗が増加すると，せん断変形領域の厚さも比 ( c )SUS304 較的大きく増加する. F i g . 3R e l a t i o n s h i pb e t w e e nc u t t i n gr e s i s t a n c ea n do 前報で，すくい角が減少すると加工硬化層のせん断変形領域の厚さ dよりも，塑性変形領域の厚さ dのほすなわち， 6 0 4 0黄銅の場合は，切削抵抗はせん断うが相似的に厚くなることが明らかになった.そこで変形領域よりも塑性変形領域に比較的大きく影響を及切削抵抗と塑性変形領域の厚さ dについて調べた. 図 4はその結果であり，それぞれ，図 3のときと同ぼし， SUS304はせん断変形領域にも塑性変形領域に様，( a )は 604 0黄銅， ( 1 : ) は S25C， ( c )は SUS304を示す.図も影響を及ぼすことがわかる.なお， S25Cの場合は，より以下のことがわかる. 他の二者に比較すると，せん断変形領域および塑性変 ( 1 ) 塑性変形領域の場合も背分力の影響が大きい. 形領域に及ぼす影響は比較的小さい. ( 2 ) 塑性変形領域は 6 0 4 0黄銅と SUS304の場合が厚 3・2・2 せん断変形領域とせん断ひずみとの関係く，切削抵抗が増加すると，せん断変形領域の厚加工硬化層のせん断変形領域は，切りくず生成領域でのせん断領域が切削面以下まで及んだものと定義さも比較的大きく増加する. 1 1 力男ヲ￨地油田功二原田上野正和 1 .5 孝行吉満真一 1 .0 。ど斗 1 .0 ム戸﹄戸口 αコ A ' < : > 6 0 4 0 B r a s s C口 I 0 F cI : : . F tI I 1 500 0 1000 ， ' / 司 •• ・や':' • 0.0 ， ' / ， ' / . . . .. . . . . . . . t : s 0.4 :0 . ...0・一 0.2 l 口 RI 佃 0.6 ， ' / 口ム 0 1 : : . ， ' / 口 A 0.5 0.8 。ロ。。ロ 1 : : . d 口 0 0 0.0 1500 4 0 C u t t i n gr e s i s t a n c eF c，F t， R N 6 S h e a rs t r a i n 10 rs ( a )6 0 4 0 B r a s s F i g . 5R e l a t i o n s h i pb e t w e e ns h e a rs t r a i na n dδ 1 .5 T a b l e3 Comparisono ft h e o r e t i c a lande x p e r i m e n t a l v a l u e sonω(S25C) 1 .0 口口 0 。。。 rdeg. 町司 5 5 0 口 RJ ∞N F A ρ L V ハ U ハU F L 4 nFL 2R ﹂ペム一 IL 一o F ﹂且ハU P S 4OHM -L U 恥 U 一5 ・は﹂ l e LV σ ム一O BLnU lpL 500 4om よ 0 0 A ム c o t 込 0.0 口 O AU 八古 0.5 S25C よ 3000 5 3500 ( b )S25C 三。口。。。口 0 5 SUS304 口 1 : : . 1 : : . ( 0 ) 1 : : . 5 0.5 I 0 F cI : : . F tI I 1 l 口 R I n u n u n u 4 内 pu ・吋 N t oF 日回加，﹄即 . 5 2500 5 0 . 8 8 5 8 . 7 3 5 6 . 2 4 0. 1 0 . 1 5 0 . 2 0 . 1 56 0. 15 0 . 2 5 1 . 3 4 5 5 . 0 7 6 0 . 7 3 5 7 . 0 3 61 .3 8 6 4 . 1 3 I 料で数多くの ω について調査した.その式を ( 1 )と( 2 )に A﹃ QU U 〆 Qd ob/ ・ n 、、， u、 C R ο 0 川寸ム nu n s 1 o E 、 r n u RJ nu 0 A u 0.0 5 0 . 7 5 43 5 3. 5 0 . 6 6 51 .1 7 e g . hmm ω rd l hd e g . ωdeg. 田 g g で3 口 O ムム 0 . 1 5 0 . 2 ωdeg. T a b l e4 Comparisono ft h e o r e t i c a lande x p e r i m e n t a l v a l u e sonω(SUS304) 1.5 1 .0 hmm ω l hd e g . 0 . 1 0 . 1 5 52 0 . 2 0 . 1 示す. ω=手+戸 -y =f (被削材， F i g. 4R e l a t i o n s h i pb e t w e e nc u t t i n gr e s i s t a n c ea n dd ω=ω γ) 。 kY 1 ( 1 ) ( 2 ) ここで， ω。は材料によって決まる角度で，k1は 0 . 2 5 すれば，切りくずが受けたせん断ひずみと加工硬化層である .ω について，今回の急停止実験で得られたものせん断変形領域の厚さとも何らかの関係が予測され，のと中山らが定義したもの ω 的と比較した結果が表 3 '8 と加工硬化層のせん断変形る.図 5にせん断ひずみ 1 4である.なお，ここで、は鉄系の材料が中心だったの領域の厚さ 3との関係を示す.せん断ひずみは，まずで， S25Cと SUS304について説明する.これらの表よ切りくずの厚さからせん断角戸を算出し，それから求り，切取り厚さが小さい場合は理論値に近い値をとるめたものである.図より，同じせん断ひずみでもせんことがわかる.切取り厚さが大きい場合，理論値との断変形領域の厚さが異なることがわかる. ずれが大きいのは，同じすくい角でもせん断角戸が多 3.2・ 3 切削抵抗の合力とせん断面とのなす角少大きくなるため，切削抵抗の合力のなす角が一定の中山ら (22)は切削抵抗の合力とせん断面とのなす角 ω 場合は，はすくい角と被削材質によって決まるとし，鉄系の材 1 2 ωの値が変化するからである. 切削加工における切削抵抗が加工硬化層に及ぼす影響 3章での実験と同様，被削材は主に 60-40黄銅を用い，その比較として S25C，SUS304を用いた.これらはあらかじめ焼なまし処理を施しである.工具は超硬 KI0 スローアウェイチップを用いた.切削条件を表 5に示す.なお，表中の各種被削材における各条件の範囲や基準値が異なるのは，構成刃先の発生や，機械の剛性によるびびり振動等を防ぐためである.また，山本(25) は切削の繰り返し回数が増えると変質層深さも深くなっていくが，ある回数になると一定となることを実験的に示した.今回，切削回数が 5回以上で加工硬化層深さが安定したので，以後の実験では切削回数は 10 回とした. 加工硬化層の深さは切削が定常状態になった部分 ( b ) Measuringmethod (切削開始から 10mm)の試験片をワイヤ放電加工機で切り出し，それを樹脂に埋め込み切削方向に垂直な方向の試験片断面を 3章と同様な方法でラッピングし， F i g . 6 Experimentalprocedure 0. 4 9N)で図 6(b)にマイクロビッカース硬度計(荷重 : 示すように，切削面から深さ方向に断面硬さ分布を測 4 . 加工硬化層の深さ定した.そして，母材硬さに到達するところまでを加 3章で，切削抵抗が加工硬化層のせん断変形領域よ工硬化層深さ DHとした. 4・ 2 実験結果り塑性変形領域が加工硬化層深さに大きく影響を与え図 7は 60-40黄銅の切削条件のることが明らかになった.急停止実験では切削条件の変化にともなう切削抵抗と加工硬化層深さ DHとの関範囲が限定されるため，切削方式を変えて，せん断変 a )はすくい角， ( b )は切削速度， ( c )は切取り厚係を示す.( 形領域および塑性変形領域を含んだ全体的な加工硬化さをそれぞれ変化した場合を示す.図中，層深さと切削条件との関係について検討した. Fc，ムは背分力 F t ，口は切削抵抗の合力 R ( F cとR と 4・1 実験方法実験は図 6 ( a )に示すようなホル 0は主分力の合力)である.図より以下のことがわかる. 夕、、に幅 3mm長さ 30mmの被削材を固定し，このホルダ ( 1 ) 背分力の加工硬化層深さに及ぼす影響が大きい. を旋盤に取り付け，工具を半径方向に送って乾式の断 ( 2 ) 加工硬化層深さに及ぼす影響はすくい角の変化が続二次元切削を行った.通常行われるフライス盤や形顕著に現れる. 削り盤を利用した二次元切削では切削速度に限界があすくい角の変化はせん断角に大きく影響を及ぼす. るが，図 6 ( a )に示す切削方式で、は常用切削速度領域ですくい角や切削速度が大きいほどせん断角は増加し，の二次元切削が可能である.切削速度を上げると温度加工硬化層は浅くなる.また切取り厚さが増えるとも上昇するが，切削温度を工具・工作物熱電対法的でせん断角は漸増するが，急停止実験の結果同様，切削実測した結果，いずれの実験の場合も断続切削のせい抵抗が増加するため塑性変形領域が厚くなり，結果ともあり，最高温度は再結晶温度より l 0 0C以上も低く，して加工硬化層が深くなる. 0 また奥島ら (24)の実験式で求めた場合でも今回の実験条 S25Cの場合を図 8，SUS304の場合を図 9に示す.二件の範囲内では温度の影響は無視できるものとした. 者とも 60-40黄銅の場合と同様な結果を示す. Table5 C u t t i n gc o n d i t i o n s Workm a t e r i a l s 6 0 4 0 B r a s s S25C SUS304 1 0， 5， 0， 5 ，1 0，1 5， 2 0ー 1 0， 5， 0， 5，1 0，1 5， 2 0 6 6 C l e a r a n c ea n g l e sd e g . 3 0 ー，1 0， 0，1 0， 3 0 6 U n d e f o n n e dc h i pt h i c k n e s s h mm 0 . 1， Q . ♀ ， 0. 4 0 . 0 5， 0 . 0 5，仏1 ， 0 . 2 0 . 0 5， Q . l ，0 . 2 l . Q ， 50，1 0 0 5 0， 100 ，1 5 0 1 0， 5 i } ，1 0 0 e g . R a k ea n g l e yd C u t t i n gs p e e d V m/min 咽 N.B.Underl i n e s :Standardv a l u e s . 1 3 油田力男功二原因正和 0 ・一一氏 R R - 巴' 一 +1 l i l i -711:白:: e ・o・ -÷・ γ:' 酔 A ' ι 臼一 c D 口戸' / ん一 Jr J 〆 - 日一一氏 R R 一十十一' e 国 ∞ ∞ 8 ∞o l 一 L N R 側日山一 ⋮ 高山 jjy¥11J 司一柳一一ロ ⋮⋮ c α i。目 ( c )Undeformedc h i pt h i c k n e s s F i g . 8R e l a t i o n s h i pbetweenc u t t i n gr e s i s t a n c eandDH F i g . 7R e l a t i o n s h i pbetweenc u t t i n gr e s i s t a n c eandDH ( 6 0 4 0 B r a s s ) 5 .結一 :L m ( c )Undeformedc h i pt h i c k n e s s d g 3500 C u t t i n gr e s i s t a n c e Fc，F t，R N 一一 3000 I l li -:: 1 1 1 i l l 1 1 1 1 1 2500 0 . 1 一 2000 nd 1500 m 1000 伽 500 0 .2 A U 0.0t 品。 4耐ー・一一一一』ーー・・・4 ~ - fv ，品 h d M Iー日， R I ぽ4 。rt! ∞ ⋮ 一一一パ /子 5 ~---..~三 j 二~. ) 一一ー 0. 3 U ~ 1 _F ;I ト YVU o 一 i 7 f i 一一 __ L ど ~一一一一一一一ー一一一〆ーー一一ート一一一一どず . . . ! ・一一一 " 一一仁二ご"zl I---Eト -F cI メノケb'; ~ 守山注 ' ' 7 . . / ' ーー . / レ / ' 品守口言 t / : u to注﹄。戸{EUQ ￡ V 一 -; ;0 .トー… A さ~. 一一一一一一一一一一一ー一一一一一一つ合ト … 一一一一一一一ーメ7 ・トーーーー -'D--- ~ 一一 235宮E ト、司 L ~ 0 . 5 AUAU . . . v司令rr/min...トー 2. 0卜 EEZQ u ﹄ h28 j 云 ↓ Undeformedchipthicksessi sv a r i e d . 若 1.5 t 司 L 二， S 1.0トレ ω∞ ( b )C u t t i n gs p e e d ↓ r=O~eg. Q ~ 6 0 4 0 伽制 l 一 ∞ ( b )C u t t i n gs p e e d 5卜 ∞ 2 4 6 C u t t i n gr e s i s t a n c e Fc， F t， R N C u t t i n gr e s i s t a n c e Fc，F t，R N 5 i t i b 一一 c /州一一 / 一 Lmw 3500 一仙伽丈胡一 3000 YKG 2500 円以 2000 0. 1 A U 1500 A斗今ゐハリ _ _ ， _ _ l _ 1000 0. 3 U ロU古河岡山uto言﹄。￡EUQ 召ト司、ヨカ tK 4いィ 500 ∞ 0 . 5 nunUAU 55ZQU凡な-uu ~ωt~4þ_bJ:a呈S __.; 200j ∞ 4 6 8 C u t t i n gr e s i s t a n c eF c，F t，R N ( a)Rakea n g l e i5LC ~ ・企 a ∞ 2 ( a )Rakea n g l e 2. 0 ' ap--111111111111111JIl-- ー同凶 l h cvb aドゎトドわれいl んノ併γ13 x rJ拶 3500 C u t t i n gr e s i s t a n c eF c，F t，R N ~ d n 十 3000 一一一一 2500 V 2000 i 1500 円削::十 : i j 一・ l li -州 - 1000 500 ⋮ 0 :蜘一同叫胃1 A U 0 . 0t5.< ・政日目 v I - ノイョノイお斗一品 / / レ . /. g vbR 0. 5 ・ : r-一一ー一一ー、 I一e -FcI 必 _ o : h' 卜台一 F tI -一一; /': 一一一一一一一一一一一一一一一一一一. ~ . .. . ~.. ' 1- 臼 R I υ 今 ;/ 一一一一一一一一一 -一一一企二;戸戸@ 一一 :. _...~---D… ; 弁一一ノ分官;一一品寸 : . // 0 1. ﹀ 535 ℃﹄帽同﹄utopho召仏mvQ 1. 5 L'lnU 1d ZJA nunUAUnunv 宇ー - - --~ ---0- 1 ' R a k e ; a n g l ei s同r i d -j // ; 一一一一一一一一一一一一一 _L/ __ _ __ ______~__ . . __:__. 吉満孝行ハ υ h=O.2mm 上野 ggzQ ﹄ uhguu司 ℃ ま ℃U ロU℃﹄E u亡。註﹄04EUQ 今L Rd ESZQ ﹄ uhsuu司℃ 6 O4 0 b r a s s 一 __\';;1伽刷n___; 一一一一一千 … 一一 …-- ~--一一一片 2.0 真引地 ( S 2 5 C ) 変形領域よりも塑性変形領域に及ぼす影響のほう E司が大きい. ( 2 ) SUS304の場合は，切削抵抗が増加すると，せん加工硬化層を生成する力学的因子を明らかにするこ断変形領域の厚さも比較的大きく増加する. の切削実験をおこない，切りくず生成領域の断面硬さ ( 3 ) 背分力が加工硬化層深さに及ぼす影響は大きい. 分布と切削抵抗との関係より以下の結論を得た. ( 4 ) 加工硬化層深さは，切削条件の変化にともなう切〆 1 、‘，ノ ' E ・咽、、 4 0黄銅， S25C，SUS304の二次元とを目的として， 60 削抵抗と一義的な関係がある. 切削条件による切削抵抗は，加工硬化層のせん断 1 4 切開J I加工における切削抵抗が加工硬化層に及ぼす影響ヲ- A U 19 9 1 )，影響(第2報，疲労き裂生成との関連)，機論， 575 3 5，C( SUS304 i n V=50m/m h=O.lmm R a k ea n g l ei sva~ed. ﹄ E E Z Q uhsuU 帽℃コ明言ロU宮 E U A O注﹄。￡円四UQ (3) 渡部正気，古市博，高硬度鋼の疲労強度に及ぼす研削加工の 0 . 8 ∞ 1 0 0 7 . l 2 (4) 西谷弘信，薬師寺輝敏，鹿毛正治，炭素鋼焼なまし材の回転 /ι? 曲げ疲労強度に及ぼす表面加工層の影響，機論， 58-553，A G J ( 19 9 2 )，1 5 7 5 1 5 8 0 . yr ー " 0 . 6 : qJ口 (5) 村上敬宜，堤一也，藤嶋正博，疲労強度に及ぼす表面粗さの一一 l l . (])口 jtiJP:τご~ A同 I-e rF tI 0. 4 ﹄ I JJ i x 0 . 2 19 9 6 )， 1 1 2 4 1 1 31 . 影響の定量的評価，機論， 62-597，A( 1-c:r -rL I や白件 (6) 浅枝敏夫・西本廉，加工屑による熱処理歪(仕上面加工屑に RI 臼 L一二二二』 Od 関する研究第 3報)，精密機械， 20-10 ( 19 5 4 )，38ト3 8 3 . -- ---------Óc;-~ 一一一一 (7)松井正己，平面の超仕上げに関する研究 0 . 0 0 5ω1α)() C u t t i n gr e s i s t a n c eF c，， t FR N ー超仕上げ面の加 ( 19 5 8 )，5 3 9 5 4 3 . 工変質層深さについてー，精密機械， 24-10 1 5 0 0 (8) 益子正巳・隈部淳一郎，低い削り速度でも良い表面精度をうる二，三の新しい切削加工法(低温切削，反転仕上切削，超 ( a )Rakeangle ( 19 5 9 )，9 1 1 0 4 . 音波振動切削)，機誌， 62-480 (9) 引地力男・油田功二・原田正和・上野孝行・吉満真一，切削 ~ 加工における材料特性が加工硬化層に及ぼす影響，鹿児島工郎 -，〆 y ト S US304 1 . 0~ ロ O ICuttings戸edi s~aried. g モ~ 〆とど?ーー /~~ i O 4 1 業高等専門学校研究報告， 34， ( 19 9 9 )，5・ 9 . 19 5 0 )，2 4 9 2 51 . ( 10 ) 浅枝・小野，機械の研究， 2，5( ( 11 ) 白樫高洋・帯川利之・笹原弘之・和田武司，切削加工変質層 -~~ 生成過程のシミュレーション解析(第 l報) 一残留応力分布 J J 2 4 f i E 1 の予測法の提案と妥当性の検証一，精密工学会誌， 59-10 ∞ . ( 19 9 3 )， 1 6 9 5 1 7 ( 12) 白樫高洋・帯川利之・笹原弘之・和田武司，切削加工変質層生成過程のシミュレーション解析(第2報) ー残留応力分布への影響因子と応力分布制御の可能性一，精密工学会誌， 59- 30 0 j ￨ 5 0 0 ∞ 19 9 3 )，2 3 2 0 0 8 . 1 2( ∞ 1 0 0 0 C u t t i n gr e s i s t a n c eF c，F t，R N 1 5 ( 13 ) 奥島啓弐・垣野義昭，切削加工面の生成機構に関する研究，機 19 6 8 )，97ト9 7 8 . 論第 3部， 34-261( ( b )Cuttingspeed ( 14 ) 中山一雄，切削機構に関する研究(第 3報)ーすくい面近傍且 nvnununu nuoofO ( 15 ) 岩田一明・上田完次・奥田孝一，走査型電子顕微鏡直接観察 SUS304 J ' = = Q q 也・一一ー V=50m/m i n c k n e s si sv a r i e d Un d e f o r m e dc h i p凶i A s) 司 ( 16 ) 橋村雅之・ DavidA .Domfeld，フライス切削のぼり生成に及ぼ l ー〆乙 I 戸ノf 19 9 8 )，1 6 5 8 1 6 6 3 . す縦すくい角の影響，精密工学会誌， 64-11( ( 17 ) 臼井英治・牧野亮哉，低速流れ形切削における応力，ひずみ口 // 0. 4 によるパリ生成機構の解析，精密工学会誌， 4 8 4 ( 1 9 8 2 )，510 5 1 5 . [) 〆 ~一一一一一一『 1 .σ/ 臼ー分布，精密機械， 33-4 ( 19 6 7 )，2 4 5 2 51 . 1e -FcI ￨ーケヲ- n U J ( 18 ) 勇田敏夫，田頭孝介，二次元切削により生ずる加工変質領域 F tI 日一一 R L一一の観察，精密機械， 39-3( 19 7 3 )，312引 7 . ( 19 ) 中山一雄・田村清，切削抵抗における寸法効果 n u ggzQUhsuu司ヤヨ凶℃UCU 宮Euto診刷。 zEUQ 0 (1 9 5 8 )，548・ 5 5 2 . における変形の観察ー，精密機械， 24・1 1 .2 ∞ ω∞ 5 ∞ 一軽切削の 19 6 5 )，240 ・ 2 4 9 . 研究一，精密機械， 31-3( 1 5 C u t t i n gr e s i s t a n c eF c，， t FR N ( 2 0 ) 山本重男・中島宏興・宮地博文，構成刃先が生成する切削速度域における低合金鋼の切削抵抗，鉄と鋼， 80 ・ 6( 19 9 4 )，469・ ( c )Undeformedchipt h i c k n e s s 4 7 4 . ( 2 1 ) 荒木透・山本重男・内仲康夫，テルライドその他の快削性介 Fig.9 RelationshipbetweencuttingresistanceandDH 在物を含有する軟鋼の切削挙動の微視的観察，鉄と鋼， 54-4 (SUS304) ( 19 6 8 )，444 ・4 5 4 . k : ayamaa n dM.Arai， Ont h eS t o r a g eo fD a t aonM e t a lC u t t i n g ( 2 2 ) K.Na F o r c e s， A n n a l so f t h eCIRP ， 25，1 ( 19 7 6 ) ，1 3・ 1 8 . k : ayama， M.C .Shawa n dR .C . B r e w e r， R e l a t i o n s h i pBetweenC u t ( 2 3 ) K.Na 参考文献 Ann a l s t i n gF o r c e s， T e m p e r a t u r e s， B u i l t u pEd g eandS u r f a c eF i n i s h，，14 ， ( 19 6 6 ) ，2 1 1 2 2 3 . oftheCIRP (1) 森脇俊道，切削加工の軌跡，精密工学会誌， 65-1( 19 9 9 )，2 5 - ( 2 4 ) 奥島啓弐・垣野義昭，切削中の被削材内部の温度分布につい 3 0 . て(第 l報)ー測定法と切削表面層の温度分布一，精密機械， (2) 原田正治，西田新一，遠藤達雄，末弘健次郎，福島良博，山 2 6 7 3 0 . 3 4 1 1 ( 1 9 6 8 )，7 口弘幸，共析鋼の高サイクル回転曲げ疲労(第 I報，疲労強 ( 2 5 ) 山本明，切南Ij加工による金属表面層の研究(第 2報)一切削度に及ぼす表面粗さおよび微小表面欠陥の影響)，機論， 53- 19 4 9 )，1 4 3・ 1 4 7 . 角を変化した場合一，精密機械， 15・ 7( 19 8 7 )，4 0 1 4 0 7 . 487，A( 1 5