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しのづか研究室の研究課題
本研究室の最近の研究課題は，
(1)低剛性エラストマーの室温下での被削性の向上
(2)AIによる工具摩耗状態の推定
(3)工具－切りくず接触界面の温度や応力分布を把握できるスマート切削工具の開発
(4)切削によって材料の動的材料変形特性を把握する手法の提案
(5)FEM切削シミュレーションを用いた，被削性が高い材料素材の設計手法の確立
(6)高速・超高速切削過程で出現する切削諸現象の解明
など， 次世代の切削加工現象の解明に繋がる内容を行っています．
当研究室では，実験装置も数値解析ソフトも全て自分で開発することをポリシーにしています．
２０２４年度（令和６年度）
カチオン性界面活性剤CTABの粒径３マイクロンのPTFEの分散性に関する研究
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界面活性剤CTABを入れたニッケル電気めっき被膜の表面性状に関する研究
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UVB光照射による極性ウレタンゴムの物性の変化に関する研究
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紫外線照射切削工具の設計に関する研究
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２０２３年度（令和５年度）
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切削の刃先点での材料分離の観察に関する研究
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不連続切りくずの切りくず裏面の生成機構に関する研究
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低剛性極性エラストマーの高品位室温切削に関する研究
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２０２２年度（令和４年度）
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鋸歯状切りくず生成機構の解析による鋳鉄の過酷な変形場での延性破壊特性の推定
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切削によるねずみ鋳鉄の延性破壊特性の解析的予測に関する研究
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ディープラーニングによる旋削中の工具摩耗量の推定に関する研究
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低剛性極性エラストマーの切削特性に関する研究
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２０２１年度（令和３年度）
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ダクタイル鋳鉄の鋸歯状切りくず生成に関する研究
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剃刀による低剛性エラストマーの室温切削に関する研究
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AIを用いた旋削中の工具摩耗状態の把握に関する研究
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２０２０年度（令和２年度）
ねずみ鋳鉄とダクタイル鋳鉄の高速切削特性
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AI画像認識による工具摩耗量の推定に関する研究
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鋳鉄の高速切削特性に及ぼす黒鉛の晶出状態に関する研究
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低剛性ウレタンゴムの室温下での切削性能の向上に関する研究
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切削速度が鋳鉄の切削特性に及ぼす影響に関する研究
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２０１９年度（令和元年度）
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薄刃積層工具によるエラストマーの被削性改善効果
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薄刃積層工具によるウレタンゴムの切削に関する研究
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工具摩耗の発達状況と切りくず裏面温度分布の変化との関係に関する研究
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鋳鉄の高速切削特性に関する研究
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２０１８年度（平成３０年度）
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工具－切りくず接触界面の温度に対する摩擦挙動
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旋削加工時の刃先温度のモニタリングに関する研究
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電気めっきアルミニウム層を陽極酸化した電気絶縁層に関する研究
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望遠マイクロ赤外線サーモグラフィーカメラによる生成直後の切りくず温度のモニタリングに関する研究
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切削速度に対する工具－切りくず接触界面の温度分布の変化
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焼き入れ薄刃積層工具作成治具の設計に関する研究
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２０１７年度（平成２９年度）
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高速・超高速切削過程の工具－切りくず接触界面の温度分布の計測
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高速切削時の工具刃先の温度分布の可視化に関する研究
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薄刃積層工具による低剛性ウレタンゴムの切削特性
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薄刃を積層した切削工具による低剛性エラストマーの切削
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高速衝撃切削試験における工具すくい面温度計測の改善に関する研究
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センサ内蔵工具の配線接続の改良に関する研究
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超硬基板上のセンサ回路の作成に関する研究
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２０１６年度（平成２８年度）
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切削中のすくい面温度分布の可視化に関する研究
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複合切れ刃工具によるエラストマーの切削特性
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微小工具の工具－切りくず接触界面の温度分布のノイズレス計測法に関する研究
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加工液中の砥粒濃度が超音波加工特性に及ぼす影響に関する研究
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２０１５年度（平成２７年度）
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工具表面の微細な平行溝群が低剛性エラストマーの切削力を低減させる効果
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高速・超高速切削過程における工具－切りくず接触界面の摩擦特性
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工具刃先近傍の切りくず表面全域の温度場の測定に関する研究
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高速・超高速切削領域の工具に流入する熱分配率の実験的検討
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切削中の工具-切りくず全域の温度分布の計測システムの開発
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工具表面に多数の切れ刃を有する切削工具の開発
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２０１４年度（平成２６年度）
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損傷モデルを用いた鋸歯状切りくず生成過程のFEMシミュレーション
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旋削過程の工具刃先温度分布の測定
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高速切削時の切削温度の測定
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微細溝付き工具による粘弾性材の高品位切削
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２０１３年度（平成２５年度）
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高速切削による粘弾性材の被削性改善効果
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工具－切りくず接触界面の温度場測定法の確立に関する研究
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ニッケル基超耐熱合金Inconel718の高速切削機構
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工具材種と刃先処理がチタン合金Ti-6Al-4Vの高速切削特性に及ぼす影響
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有限要素法による鋸歯型切りくず生成シミュレーション
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７本の微細熱電対を内蔵した切削工具を用いた工具－切りくず接触界面の温度場のその場測定法に関する研究
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２０１２年度（平成２４年度）
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高速切削領域における工具―切りくず接触界面の摩擦特性の解明
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切削工具表面に設置した微細熱電対群の温度－熱起電力校正装置の開発
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微細温度センサ内蔵工具の作成法の改良に関する研究
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無酸素銅の切削速度200 m/sに至る高速切削機構
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切削速度とすくい角が粘弾性材の被削性に及ぼす影響
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２０１１年度（平成２３年度）の修士論文と卒業研究題目
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アルミニウム合金A2017の析出物が切削速度160m/sに至る高速切削機構に及ぼす影響
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刃先に微細熱電対群を内蔵した切削工具の作成に関する研究
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めっき法で作成した微細熱電対のSeebeck特性
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焼結鋼の添加物が高速切削特性に及ぼす影響
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超硬工具表面に微細熱電対を設置したセンサ内蔵工具の開発
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２０１０年度（平成２２年度）
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焼結鋼の切削速度0.5～172m/sの切削機構の実験的検討
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超音波微細溝加工法とめっき法を用いた微細温度センサ内蔵工具の試作
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アルミニウム合金の熱処理状態が切削速度160m/sに至る高速切削機構に及ぼす影響
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２００９年度（平成２１年度）
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比切削抵抗の定量的解析による超高速切削現象の解明
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焼結金属の切削速度120 m/sに至る高速切削機構の実験的検討
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工具－切りくず接触界面の温度分布を計測するための温度センサ内蔵切削工具の開発
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２００８年度（平成２０年度）
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薄硬質材－薄軟質材の積層サンドウィッチ工具によるアルミナセラミクスの微細溝加工特性
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高速衝撃切削試験装置の高精度化と高速切削機構の解明に関する研究
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２００７年度（平成１９年度）（茨城大学工学部）
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環境制御型高速切削試験機の開発と超高速切削現象の解明
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環境制御型衝撃切削試験機を用いた高速・超高速切削試験
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薄鋼板－軟質材サンドウィッチ工具による超音波微細加工
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微細溝付き切削工具の切削特性
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２００６年度（平成１８年度）（茨城大学工学部）
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環境制御型高速切削試験装置の切削ステージの開発
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環境制御型高速切削試験装置の飛翔容器発射・回収装置の開発
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微小工具内蔵型飛翔容器の開発
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２００５年度（平成１７年度）（茨城大学工学部）
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Drucker-Prager降伏関数を用いた超高速切削FEMシミュレーション
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Nd:YAGレーザの微粒子焼結による微細構造の創成
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加工雰囲気制御型の超高速切削試験機の設計開発
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Nd:YAGレーザの照射条件と照射雰囲気が微細構造創成に及ぼす影響
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