設計加工システム学
Machine Design and Manufacturing
http://www-s.eng.maritime.kobe-u.ac.jp/

ものづくりの基礎「設計」と「加工」
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Helical Thread FE modelwith Perfect Geometry

スタッフ

学生
M2０名

M1２名

４年生

５名

＜進学希望 ３名＞

野村准教授

鈴木技術主任

岡本技術職員

総勢 １０名研究内容設計

加工

ボルト締結体

切削

熱応力

研磨

逆問題

溶接

形状が複雑なボルト締結体の解析ができる→ どんな機械構造物も解析可能！！
実際に加工，計測を行う
どんな問題を与えられても答えが出るまでの筋道を立て自分の頭で考えられる人！！

「切削現象」の解明と問題解決

高速度カメラ

工具動力計

0.8

600

0.6500Fµ (N)Vc (m/s)

工具
切りくず画像0.40.20400

300

00.05

0.10.15
Time (s)0.20.25切りくず流出速度

200

00.05

0.10.15Time (s)摩擦力0.20.25

切削シミュレーション

その場観察による切削挙動解析

炭素鋼の切削

硬質粒子を分散

数値シミュレーションにより，最適な切削条件，材料の改質を目指す
切削油剤による摩擦低減作用

LSI製造における「CMPドレッシング」の最適化

実際の機械・機器・構造物の 「コンピュータ解析」
中速ディーゼル機関固有の連接棒破壊メカニズムを解明
last thread root

おねじ側
めねじ側

30

Stress amplitude (MPa)

連接棒の構造破断した連接棒

35

ねじ山らせん有限要素モデル1st thread root2520

run out of thread

151050engaged threads-5-15-10-505101520

z-coordinate (mm)

めねじ
おねじ
0

ねじ穴奥のめねじ側の谷底で最大応力振幅が発生z「らせん」に起因する諸問題を解析する

ねじ山らせん有限要素モデル

ねじ穴奥のめねじ側谷底で最大応力振幅が発生
3530

Stress amplitude (MPa)W = 20.1kN(γ=0.015)

25

1st thread root2015
W = 13.4kN(γ=0.158)

1050engaged threads-5(γ=0.705)

0510z (mm)

管用平行ねじ断面W = 6.7kN

1520

「らせん」に起因するゆるみ問題を解析する

ゆるみ解析モデル

3次元ねじ山らせんモデル

軸力低下

ゆるみ回転

「らせん」に起因するゆるみ問題を解析する+1°
Axial force [kN]

2120Z
Y
−1 X°
ゆるみ解析モデル

19181716
1500.25

0.50.75

1Number of load cycles

軸力低下

ゆるみ回転

FEMによるゆるみ止めナットの性能評価

軸応力１００MPa
フリクションリング
形状は多岐にわたり
実験による最適化は困難

FEMによる数値解析研究方針とモットー
研究目的：「安全・安心のための計算力学・実験」

研究のモットー： 「現象解明と問題解決」
研究室の方針： 「明るく楽しく充実した 研究室」
新歓， 講座旅行， 忘年会
クリスマス会 などなど
吉野川でラフティング（講座旅行 in 四国）

砂丘でパラグライダー（講座旅行 in 鳥取）

ゴールデンウィーク，お盆，年末，リクルートで先輩が訪ねてくる
城崎でラフティング（講座旅行 in 兵庫）

奈良でキャニオニング（講座旅行 in 奈良）

導入教育の充実
総合ゼミ～
１．「工業英語を学ぶ」「材料力学を学び直す」（指導：野村）毎週１回のゼミを通じて工業英語・材料力学の基本を学ぶ

２．「誰でもわかる有限要素法」（指導：大学院生）

有限要素法の基礎理論を学ぶ

３．「誰でもわかる有限要素法の実際」
はりの問題
（全員）

→

応力集中問題→（指導：大学院生）
接触問題

（全員）

→

各自の研究テーマ（全員）

４．「温度計測の基礎」（指導：大学院生）

熱電対，サーモグラフィの原理と使い方５．「ひずみ（応力）計測の基礎」（指導：大学院生）

ひずみゲージを用いた応力測定法を学ぶ

６．「高温ひずみ（応力）の計測方法」
難しい高温における応力測定法を学ぶ（指導：大学院生）＜選択＞

企業が求める人材の育成＜2007年度＞ 三菱電機 キャタピラージャパン 富士通テンテクノロジー 全日空＊ 川崎重工業＊＜2008年度＞ 三菱重工業 スズキ アイシン精機 トヨタテクニカルディベロップメント アドビックス＜2009年度＞ 三菱重工業(2名) デンソー 三井造船 スズキ パナソニック＜2010年度＞ 三菱重工業 デンソー パナソニック スズキ トヨタテクニカルディベロップメント アイシンAW＜2011年度＞ ヤマハ 住友重機械工業 マツダ 東ソー 三菱電機エンジニアリング 三井物産
＜2012年度＞ コマツ クボタ(2名) スズキ ナブテスコ＜2013年度＞ 富士通 東芝 日立造船 コマツ ナブテスコ 野村総研 スズキ＜2014年度＞ トヨタ 三菱重工業 クボタ 豊田自動織機 住友電工 スズキ 三菱電機プラントエンジニアリング＊＜2015年度＞ 川崎重工業(2名) 本田技研工業 クボタ 豊田自動織機 三菱電機＊＜2016年度＞ 村田製作所 トヨタ自動車 マキタ 小松製作所 浅野歯車工作所＊ 太洋日本汽船＊＜2017年度＞ ダイキン工業＜2018年度＞ 小松製作所 パナソニック モリタ 村田製作所 川崎重工業 日立造船＊＜2019年度＞ キヤノン 川崎重工業(1名＋1名＊) いすゞ自動車 神戸製鋼所＊ スズキ＊
＜2020年度＞ 朝日インテック トヨタ車体 トランスニュークリア＊ 国交省関東運輸局＊＜2021年度＞ 日立造船 ダイキン工業＜2023年度＞ ダイハツ トヨタ自動車(2名) 三井化学 国交省＊ クボタ＊ 村田機械＊ 東海旅客鉄道＊

前期課程（修士課程）修了者＊：学部卒こんな学生は当研究室へ企業が求める “即戦力のエンジニア” になりたい
１．特別研究への導入教育が充実
２．実際の機械・機器・構造物の「コンピュータ解析」をやってみたい．
３．実際の機械・機器・構造物で問題となっている現象を「実験」で解明したい．
４．「コンピュータ解析と実験の両方」をやってみたい．
５．「社会に役立つ研究」にタッチしたい．
６．「企業・世の中が求める研究」にタッチしたい．
７．＜大学院進学を強く希望＞している．
２つ以上の項目が該当 → 当研究室への配属を考えては４つ以上の項目が該当 → 当研究室が最適
５つ以上の項目が該当 → 当研究室へ来るべきMachine Design and Manufacturing
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We’re cordially looking forward to your visit
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生而知之者、上也。
學而知之者、次也。
困而學之、又其次也。
困而不學、民斯爲下矣。
nomura@maritime.kobe-u.ac.jp