素材と工具の接触境界条件の検討（超音波振動塑性加工の工程設計支援システムの開発－８）(S024_2)

摘要

塑性加工中の工具に超音波振動を重畳して加工荷重を低減するBlaha効果１）が多くの塑性加工工程で確認されて久しいが、今日でも工程設計に必要な成形荷重の予測が困難であり、技術発展の障害である。著者らは超音波振動塑性加工の荷重予測に関する共通基盤モデル（CPM）を提案し、文献で開示の代表的な各種工程の実験結果との比較検討よりCPMの妥当性を検証した２）。また、加工速度が小で工具が一時的に素材から離脱する逐次成形遷移条件（IFTC）では、接触境界の摩擦応力が零に近づく現象を種々知見した。本稿では、工具の周期的接触で排除される弾性と塑性の素材体積の移動に着目し摩擦応力の低減機構を検討した。