中空丸棒軸材への部分軸肥大加工法の適用

摘要

本研究は，総加工費用の大幅削減を指向した願望的発想として，メカニカル·ラチェット現象を利用して，圧縮応力状態で回転曲げ応力を軸に負荷する方法により，直径の一樣な軸材の中間部に局部的な軸径の肥大部位を成形させる新しい塑性加工法（以下，カラー成形加工法と称する）を考案した．その軸肥大加工法を用い，中実軸材に対し加工実験を行い，加工過程における変形挙動を数式化した．また，各加工条件（曲げ角度θ，軸圧縮応力σ{sub}c）の影響に対しては統一したパラメータN{sub}0を導出し，種々の加工条件下での軸肥大変形挙動を推定可能にした．さらに，被加工部の疲労特性·疲労損傷に対する健全性も明らかにした．ところが，軸材には軽量化や挿入孔要求のための中空軸材も少なくなく，中空軸材からカラー部を直接加工も大いに期待される．その中空軸材の部分肥大加工へのカラー成形加工法の適用·開発は工学的にも工業的にも有意義であり，有用な加工法になると期待できる．