— 加工技術の 複合化・知能化 —

マルチタレット型複合加工機(ターニング・ミーリング)による
複雑形状の簡易・確実・高精度な知的加工システムの研究開発

Development of Easy, Reliable, and Intelligent High-Precision Machining System for Complexly Shaped Part Using Milling-Turning Machine Tool with Multi-Turrets 誰もが使いやすい多軸工作機械(複合加工機)の実現に取り組む
詳細・最新情報はテーマ先ホームページから http://ddm.sd.keio.ac.jp/sip/index.html
研究実施機関(再委託先、共同実施先含む)
慶應義塾大学、名古屋大学、東京工業大学、中村留精密工業(株)、(株)ニコン、(株)ピーマック・ジャパン

背景

現在、ものづくりの現場では、部品の軽量化・部品点数削減・部品形状の複雑化により、複雑形状部品の高能率・高精度加工が求められ、多軸工作機械(複合加工機)の導入が進んでいます。
しかし、多軸工作機械の操作には熟練・高度な技術を要すること、干渉衝突回避・工程設計が難しいこと、知能化・最適加工が困難であることなどの課題があり、発展途上の段階にあります(図1)
そこで本テーマでは、国内だけでなく世界的にも初めての、多軸工作機械の自動干渉衝突回避、センサレス知能化・最適化制御技術の実現に取り組んでいます。

(図1)日本工作機械工業会による集計
(図1)日本工作機械工業会による集計

目標

  1. 技術目標

    平成26~27年度:要素技術(干渉衝突回避、工程設計、知能化・最適制御)開発
    平成28~29年度:簡易な高精度・高能率加工システムの開発と検証

アウトカム目標(波及効果)
誰もが簡易に複合加工機を利用できるようになり、加工技術を底上げすること
複合加工機のポテンシャルユーザを拡大すること
従来NGであった形状が設計形状としてOKとなり、デライト設計を実現すること

実施内容

  1. 自動干渉衝突回避システムの開発

    切削工具,工作物の測定カメラの開発(図2)
    測定データを基にしたCADデータ構築技術の開発

  2. (図2)プレープロト測定カメラ
    (図2)プレープロト測定カメラ
  3. 自動工程設計システムの開発

    加工フィーチャに基づく工程設計技術の開発

  4. 知能化・最適制御システムの開発(図3)

    センサレス切削抵抗推定技術の開発
    加工力情報に基づくプロセス同定技術の開発
    最適機構・構造の設計開発指針の構築

(図3)切削力推定機能マルチタレット加工機 SuperNTY³
(図3)切削力推定機能マルチタレット加工機 SuperNTY3
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加工技術の 複合化・知能化

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