助成研究成果報告書Vol.35

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noaeraanoitcar l図12に押出し鍛造後の被加工材の外歯部へのr断面充満率を示す．断面充満率は被加工材の外歯部の形状測定により得られた平均r断面積とコンテナの外歯部の設計r断面積より算出した．ねじり付加なしに対して断面内ねじり付加の方が充満率は約10%高く，また回転振幅が小さい方が充満率は高かった．断面内ねじり付加ではr方向の塑性流動が助長され，また回転振幅が小さいほど回転方向の図11歯形側方押出し鍛造における断面内ねじり付加と軸方向荷重図12断面内ねじり付加歯形側方押出し鍛造後の被加工材の外歯部へのr断面充満率gnedioillif fitces–ssorC0(6.7)5(7.0)0(7.0)５．まとめ謝辞参考文献■■　実験結果押出し鍛造における軸方向荷重を図11に示す．回転振幅によらず，ねじり付加なしに対して荷重は約20%低下し，有限要素解析結果（図10）とほぼ一致したことから，ねじりが付加されたと判断する．反転頻度が高く，コンテナ側面－被加工材の歯部側面間のすべりがわずかながら良好であったためと推察される．2)側方押出し鍛造では，ねじり付加により内径部の縮小が約35%抑制され，外径部の溝へ約5～7%長く押出すことができる．特に両振りねじり付加では溝部への押3)歯形側方押出し鍛造では，ねじり付加，断面内ねじり付加により，それぞれz，r方向のせん断変形が付加される．断面内ねじり付加では，被加工材の高さ位置4)歯形側方押出し鍛造では，断面内ねじり付加により，1)大賀喬一, 近藤一義: 機論C, 48-427(1982), 425-432.2)小坂田宏造,花見眞司,王欣: 塑性と加工,37-426 (1996), 723-728.3)安藤弘行: 143回塑加講テキスト, (2015), 93-102.4)Matsumoto, R., Kou, J. andUtsunomiya, H.: Int. J. Adv. Manuf. Technol., 93-1-4 (2017), 933-943.5)松本良, 髙塚誠司, 宇都宮裕:塑性と加工, 60-703 (2019), 235-240.6)松本良, 髙塚誠司, 宇都宮裕:塑性と加工, 60-703 (2019), 241-246.7)Ohnishi, H., Takamoto, K., Matsumoto, H. andMatsumoto, R.: J. Manuf. Process., 58(2020), 1161-1170.8)外村圭資, 松本良, 李相民, 宇都宮裕: 銅と銅合金, 60-1(2021), 176-181.9)Matsumoto, R., Tanaka, S. andUtsunomiya, H.: J. Mater. Process. Technol., 299(2022), 117369.10)松本良, 宇都宮裕: 72回塑加連講論, (2021), 213-214.本研究では，ねじりモーション付加鍛造加工法について，主加工軸まわりの回転・ねじり付加により塑性流動を変化させることに取り組んだ．歯車成形での歯形部への塑性流動に応用し，歯形部への素材の充満を促進させることに取り組んだ．また歯形側方押出し鍛造において，上・下端面，外・内径部からの2種類のねじり付加が塑性流動および軸方向荷重へ及ぼす影響について調べた．以下に得られた結果をまとめる．1)側方押出し鍛造，歯形側方押出し鍛造いずれにおいても，30°/mmのねじり付加により軸方向荷重を最大で20～25%低減できる．出し長さの溝幅方向への不均一度を抑制できる．によらず，ほぼ一様に半径方向の塑性流動が助長され，たる形変形を軽減できる．歯部のr断面充満率を約10%向上できる．本研究を進めるにあたり研究助成いただいた（公財）天田財団に深く感謝の意を表する．1.00.90.80.70.6Rotation amplitude (axial stroke) a (s) /° (mm)10(7.0)15(7.0)− 178 −