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金型加工プロジェクト

印刷用ページを表示する掲載日2020年4月17日

プロジェクトの目指すもの

金型技術はものづくりを支える基盤技術です。近年,新興国の厳しい追い上げで,競争力の強化が必須となっています。
これを支援しようと広島県では平成22年4月に「ものづくり基盤技術高度化プロジェクト」(広島発の金型高精度加工システム開発プロジェクト)を立ち上げ,高精度で高能率な金型加工を実現するための技術開発を行いました。
平成25年度からは成果を普及させるための活動を行っています。
また,平成28年度からはびびり振動の解析にも取り組んでいます。

研究課題名
課題名 研究期間 研究内容
平成22年から24年
金型加工時に発生する切削力や工具たわみ,加工誤差を予測し,加工誤差が発生せず,過大な力が工具にかからないよう,工具経路や送り速度を最適にする「NCデータ最適化システム」と,金型加工途中の工具刃先を,定期的に撮影し,最適な工具管理を支援する「工具モニタリングシステム」の開発を行いました。

(注1)県東部工業技術センターとの共同研究

研究報告・機関誌投稿

研究報告・機関誌
タイトル 誌名 著者
金型高精度加工システムの開発(第6報)
-工具たわみに起因する加工誤差の
高速高精度な計算法の開発
広島県立総合技術研究所
西部工業技術センター研究報告
No.60(2017),pp.20-23
西川隆敏,菊田敬一,筒本隆博
金型高精度加工システムの開発(第5報)
-加工誤差予測シミュレーションの高速化
広島県立総合技術研究所
西部工業技術センター研究報告
No.58(2015),pp.5-8
菊田敬一,西川隆敏,大田耕平,古本浩章,小玉 龍,佐野 誠,門藤至宏,筒本隆博
金型高精度加工システムの開発(第4報)
-切削条件決定を支援するエンドミル加工シミュレーションソフト
広島県立総合技術研究所
西部工業技術センター研究報告
No.57(2014),pp.9-12
西川隆敏,菊田敬一,大田耕平,古本浩章,小玉 龍,佐野 誠,門藤至宏,筒本隆博

金型高精度加工システムの開発(第3報)
―工具摩耗を考慮した加工誤差補償システムの開発―

広島県立総合技術研究所
西部工業技術センター研究報告
No.56(2013),pp.5-8
西川隆敏,菊田敬一,竹保義博,筒本隆博,門藤至宏,弓場憲生,佐々木憲吾
工具モニタリングシステムの開発 (第1報)
--機上工具観察システムの開発--
広島県立総合技術研究所
東部工業技術センター研究報告
No.25(2012),pp.1-4
竹保義博,佐々木秀和,門藤宏至,廣川勝久,宗広修興,筒本隆博
金型高精度加工システムの開発(第2報)
-ラジアスエンドミルの加工誤差補償システムの開発-
広島県立総合技術研究所
西部工業技術センター研究報告
No.55(2012),pp.1-4
西川隆敏,菊田敬一,筒本隆博,門藤至宏,山本 健,岩谷 稔,弓場憲生,佐々木憲吾,金子順一
金型高精度加工システムの開発(第1報)
-切削力予測に基づく送り速度修正シス テムの開発-
広島県立総合技術研究所
西部工業技術センター研究報告
No.54(2011),pp.5-8
西川隆敏,菊田敬一,筒本隆博,山下弘之,佐野 誠,弓場憲生,佐々木憲吾,古本浩章
金型の加工誤差補償システムの開発(第3報)
-工具振動を考慮した加工面形状の予測-
広島県立総合技術研究所
西部工業技術センター研究報告
No.53(2010),pp.5-8
西川隆敏,菊田敬一,古本浩章,山下弘之,門藤至宏,中濱久雄
金型の加工誤差補償システムの開発(第2報)
-加工誤差の予測に基づく工具経路修正システムの開発-
広島県立総合技術研究所
西部工業技術センター研究報告
No.52(2009),pp.40-43
西川隆敏,菊田敬一,岡野  仁,山下弘之,門藤至宏,中濱久雄,金子順一
金型の加工誤差補償システムの開発(第1報)
-グラフィックスハードウェアを用いた切削力予測システムの開発-
広島県立総合技術研究所
西部工業技術センター研究報告
No.51(2008),pp.26-29
菊田敬一,西川隆敏,山下弘之,岡野  仁,門 格史,門藤至宏,中濱久雄
金型高精度加工システムの開発 精密工学会誌,
Vol.83,No.3(2017),pp.195-198
西川隆敏,菊田敬一
エンドミル加工の誤差補償システム(第1報) 精密工学会誌,
Vol.78,,No.11(2012),pp.975-979
西川隆敏,菊田敬一,門藤至宏,筒本隆博,金子順一(埼玉大学)
エンドミル加工シミュレーションソフトの開発 ツールエンジニア,
Vol.55, No.7 (2014),pp.30-35
西川隆敏
エンドミル加工の動的切削シミュレーションとその応用 型技術,
Vol.28,No.9 (2013), pp.26-29
西川隆敏,菊田敬一,筒本隆博
エンドミル加工時の加工面形状と誤差の予測 型技術,
Vol.27,No.7(2012),pp.44-45
西川隆敏,菊田敬一,筒本隆博
ストロボ同期照明を用いた回転工具の静止画観察 型技術,
Vol.26,No.12(2011),pp.30-31
竹保義博,佐々木秀和,門藤至宏,筒本隆博
工具たわみ予測に基づく金型加工誤差の補償 型技術,
Vol.26,No.12(2011),pp.44-45
西川隆敏,菊田敬一,筒本隆博,門藤至宏,金子順一(埼玉大学)
金型の加工誤差予測に基づく工具経路修正システムの開発 型技術,
Vol.24,No.8(2009),pp.70-71
西川隆敏,菊田敬一,岡野 仁,山下弘之,門藤至宏,金子順一(埼玉大学)

学会発表・口頭発表

口頭発表
発表年月日 タイトル 大会名 発表者
2017年
2月7日
高精度加工を支援するエンドミル加工
シミュレーション技術
広島県立総合技術研究所
新技術説明会
西川隆敏
2014年
12月12日
広島発の金型高精度加工システム開発プロジェクト 成形プラスチック歯車研究専門委員会第117回研究会 西川隆敏
2014年
11月1日
エンドミル加工時の工具たわみによる加工誤差を予測するシステムの開発 第16回国際工作機械技術者会議 菊田敬一
2014年
9月17日
ボールエンドミルの振れ回りの加工誤差と表面粗さへの影響
-時間領域のシミュレーションによる予測と測定の比較-
2014年度精密工学会
秋季大会学術講演会
西川隆敏,竹保義博,菊田敬一,
筒本隆博
2014年
9月17日
主軸回転同期撮像による工具の振れ測定 2014年度精密工学会
秋季大会学術講演会
竹保義博,佐々木秀和,
山本健,西川隆敏,筒本隆博
2013年
9月13日
エンドミル加工時の工具たわみによる切取り厚さ変動を考慮した加工誤差予測
-グラフィックスデバイスを用いた予測速度の高速化-
2013年度精密工学会
秋季大会学術講演会
菊田敬一,西川隆敏,門藤至宏,筒本隆博,金子順一(埼玉大学)
2013年
6月18日
金型の切削加工における机上検証 型技術者会議2013 土本哲也,流田和夫,谷川尚隆,平山弓博(以上(株)ワイテック),筒本隆博,西川隆敏,菊田敬一
2013年
3月13日
ボールエンドミル加工時の工具たわみに起因する加工誤差予測
-回転数の違いによる加工誤差と予測精度への影響-
2013年度精密工学会
春季大会学術講演会
西川隆敏,菊田敬一,筒本隆博,金子順一(埼玉大学)
2012年
11月30日
ボールエンドミル加工時の加工面形状と誤差の予測 第82回難削材加工専門委員会 西川隆敏
2012年
10月3日
切削加工誤差予測システムに必要な切削力係数取得に適用した事例 CAE POWER2012 菊田敬一
2012年
9月16日
エンドミル加工時の工具摩耗による切削力の増大を考慮した加工誤差予測 2012年度精密工学会
秋季大会学術講演会
西川隆敏,菊田敬一,筒本隆博,金子順一(埼玉大学)
2011年
9月20日
GPUを用いたラジアスエンドミル加工の誤差予測 2011年度精密工学会
秋季大会学術講演会
菊田敬一,西川隆敏,筒本隆博,山下弘之,門藤至宏,金子順一(埼玉大学)
2011年
3月16日
GPUを用いたボールエンドミル加工の誤差予測に基づく工具経路修正システムの開発 2011年度精密工学会
春季大会学術講演会
(震災のため大会中止)
菊田敬一,西川隆敏,筒本隆博,山下弘之,門藤至宏,金子順一(埼玉大学)
2010年
11月5日
NCデータ修正による高精度金型加工の取り組み 第75回精密工学会
難削材加工専門委員会
西川隆敏,菊田敬一,筒本隆博
2009年
9月12日
ボールエンドミル加工の誤差予測に基づく工具経路生成 2009年度精密工学会
秋季大会学術講演会
西川隆敏,菊田敬一,山下弘之,門藤至宏,金子順一(埼玉大学)
2008年
11月14日
グラフィックスハードウェアを用いた切削力予測システムの開発 2008年度精密工学会
中国四国支部
愛媛地方講演会
菊田敬一,西川隆敏,山下弘之,岡野仁,金子順一(埼玉大学)
2008年
9月18日
ボールエンドミルのたわみに起因する加工誤差の予測 2008年度精密工学会
秋季大会学術講演会
西川隆敏,菊田敬一,山下弘之

研究会

広島県高精度切削加工研究会

 ものづくり企業は厳しい国際競争に直面しており,いかに短納期,低コスト,高精度なものづくりをするかが大きな課題となっています。
 このような中,広島県では平成22年度から3年間で,金型の切削加工の高度化を支援する「ものづくり基盤技術高度化プロジェクト(広島発の高精度金型加工システム開発プロジェクト)」を実施しました。本プロジェクトでは,切削加工中の工具のたわみによる加工誤差を予測・補正し,生産性を向上させる「広島県版NCデータ最適化システム」と,工具の状態を工作機械上で観察・計測する「工具モニタリングシステム」を開発しました。
 この研究成果を企業の皆様にご利用いただき,さらに,関連する最新技術動向の調査や会員相互の情報交換,研鑽を行うことにより,金型などの切削加工技術の高度化を支援することを目的として,広島県高精度切削加工研究会を設立しました。
 本研究会はこれまで5年間(前身の広島県ローコスト・エコ加工技術研究会を含めると8年間)活動してまいりましたが,平成30年3月で終了させていただくことになりました。ありがとうございました。
 

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知的財産権

特許
許番号 出願人 登録日 発明の名称
特許第5309288号 広島県,
埼玉大学
2013年7月12日 加工誤差予測のためのコンピュータプログラム,加工誤差予測装置およびその予測結果に基づいて工具経路を修正する装置
特許第5804367号 広島県 2015年9月11日 加工誤差予測方法、加工誤差予測装置、工具経路修正方法及び工具経路修正装置
特許第6176617号 広島県 2017年7月21日 加工誤差予測方法、プログラムおよび加工誤差予測装置
特許第6316997号 広島県 2018年4月6日 びびり振動回避装置、びびり振動回避プログラム、およびびびり振動回避装置の制御方法

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