光学式三次元スキャナを用いた変形シャフトの局所的な軸歪みの評価可能性

整理番号 2025a029
種別 一般研究-短期研究員
研究計画題目 光学式三次元スキャナを用いた変形シャフトの局所的な軸歪みの評価可能性
研究代表者 角 剛典(朝日熱処理工業株式会社・技術室)
研究実施期間 2025年4月1日(火) ~ 2025年4月3日(木)
2025年9月29日(月) ~ 2025年10月2日(木)
2026年3月27日(金) ~ 2026年3月31日(火)
研究分野のキーワード 点群、空間曲線、曲線論、微分幾何、曲率
目的と期待される成果 本研究では、光学式の三次元計測装置(三次元センサ)を用いて、熱処理によって変形したシャフトの局所的な軸歪みの評価を目指す。
シャフトは最も基本的な機械部品の一つであり、回転運動により動力伝達を担う。
とりわけ、軸が真直であることは、回転軸が一定であることを意味するため、シャフト製造における最も重要な要求項目と言える。
シャフトの総体としての軸歪みは、通常、幾何公差の真直度により評価される。
これに加えて、三次元センサにより取得できる広範な形状情報を活用することで、より詳細な軸に関する評価指標、引いては性能評価の基準を構築できる可能性がある。
 
とりわけ、熱処理プロセスは、シャフト製造において欠くことができない工程である。それだけではなく、設計上意図せず、また予測しがたい軸歪みを生じる工程でもある。このため、熱処理プロセスにより生じるシャフトの軸歪みを幾何公差のみならず、より局所的な指標にまで踏み込んで探索する意義は、次のようなものが期待される:

1.シャフトそのものの品質指標の精緻化
2.熱処理プロセスの評価基準の精緻化
3.熱処理による軸歪みの機械学習の端緒を開く

本研究の成果として、三次元センサにより得られる三次元点群データより得られる大域的な軸歪みの指標となる真直度と相補的な局所的な軸歪みの指標が見出されることが期待される。
組織委員(研究集会)
参加者(短期共同利用)
角 剛典(朝日熱処理工業株式会社・なし)