31アカデミック部門

アカデミック部門

薄肉・高アスペクト逆さ振り子中国職業能力開発大学校岡山県倉敷市TEL. 086-526-0321http://www3.jeed.or.jp/okayama/college

GOLD PRIZEWINNER

金 賞

材　　質 ： 本体A2017、C5191P加工機械 ： 立形マシニングセンタ加工時間 ： 1個 ハート形状（アルミ、りん青銅）： 8時間20分

楕円体は軸部がフラット（アルミ： 7時間50分、りん青銅： 8時間） 頭部が楕円体で軸部が左右に曲： 11時間50分

アピールポイント薄肉長尺不安定形状の3軸切削加工をした。作品は、ベース部、軸部、頭部で構成し、軸部は下部から上部にかけて約45°のねじりを加えた。本作品は頭部をやさしくはじくと約20分から30分間揺れ続ける。

評価コメント石膏を治具、サポート材として使用しているアイディアが面白く、 高アスペクト比の薄肉加工も素晴らしいです。薄肉構造を上手く応用し、振動の美しさを表現した点も評価につながりました。

■受賞コメント今回で3度目の応募なのですが、2015年に出展したチェスセットで芸術賞をいただいてから、次はとにかく動く巧妙加工に取り組もうと、2016年に学生たちと研究を始めました。この作品は、プール形状の中に材料を入れて表面を削り、その後石膏を流し込み、硬化後に残り半分である裏面を同じ様に削り出していく新しい加工方法になります。石膏が治具として支えている際は大きな負荷がかけられなかったり、金属の特性によって変化する切削抵抗など、問題は色々ありましたが、切り込み量やCAMのパスを変えるなど、生徒が試行錯誤を繰り返して、こうして賞がいただける形になりました。今後は、目標とは少し異なりますが、ご要望があれば技術を公開して、他校の先生方も交えてこの加工方法が発展していけばいいなと、そんな希望をもっています。

（コメント： 北村 寛 氏）

（前列左から） 株式会社共和工業所 野津 和憲 氏、校長 塚本 眞也 氏（岡山大学名誉教授）、特任教授 北村 寛 氏、オカネツ工業株式会社 松原 佑一郎 氏、（後列左から） 株式会社匠技研 新田 悠貴 氏、生産機械システム技術科2年 後藤 柾貴 氏・山口 柊星 氏、生産機械システム技術科1年 太田 尚秀 氏・原田 尚弥 氏

25 mm

32 33アカデミック部門 アカデミック部門

BRONZE PRIZEWINNER

銅 賞2軸回転運動の組合わせた内径ヘリカルポリゴン加工東京電機大学東京都足立区TEL. 03-5284-5474

コーテッドボールバニシング加工国立大学法人 福井大学福井県福井市TEL. 0776-27-8474http://kozm1.eng.u-fukui.ac.jp/html/web/gijutu

アピールポイント2軸の回転運動を同期制御し、中空のステンレスの内面にねじれを有する6角形を切削した。ボーリング加工では、保持された工具により中空円筒形状を仕上るのが一般的だが、タレットの工具を回転させ、被削材と工具の回転数比を調整し、多角形状の中空内面を短時間に仕上げた。

評価コメントSUS304の内面にねじれを有する形状を高速で加工する方法を実現しています。学術的にも実用的にも高く評価できる加工方法です。

アピールポイント工具回転型バニシング加工法に自作のコーテッドボールバニシング工具を用いた。ボールエンドミルで切削加工した後、バニシ工具でワーク表面に一定の押し付け力を与えながら移動させ、前工程で創成されたワーク表面の微小凹凸を押し均し、鏡面状の仕上げ面を得た。

評価コメント工作物に一定の押し付け力が発生するようなツールホルダを製作するなどしてバニシング加工を実現し、高表面精度を実現しています。大学らしいバニシングを理論化した点も評価につながりました。

SILVER PRIZEWINNER

銀 賞

材　　質 ： SUS304加工機械 ： 複合加工機加工時間 ： 1個 2分

材　　質 ： A7075加工機械 ： 立形マシニングセンタ加工時間 ： 1個 3時間30分

25 mm10 mm

34 35アカデミック部門 アカデミック部門

高アスペクト比の極薄板加工中部大学 工学部 機械工学科 竹内研究室愛知県春日井市TEL. 0568-51-9666

アピールポイント高さ50 mm、幅30 mm、厚さ0.5 mmの曲がった極薄板形状を丸棒の素材から加工した。2つの加工法を提案し、一つは補強のための縁をつけ、形状を作り上げてから枠を取り除くもので、もう一つは皮をむくように徐々に仕上ていくものである。

評価コメント加工法を2つ提案しており、皮をむく方法を採用して加工しています。厚さ0.5 mm、高さ50 mm、幅30 mmの極薄加工を自由曲面で実現してる点を評価しました。

材　　質 ： A1060加工機械 ： 複合加工機加工時間 ： 1個 8時間20分

BRONZE PRIZEWINNER

銅 賞

材　　質 ： アルミニウム加工機械 ： 汎用旋盤、フライス盤加工時間 ： 1個 40時間

材　　質 ： S45C加工機械 ： DMU 75 mono BLOCK

旋盤加工時間 ： 1個 30分

材　　質 ： 超硬合金加工機械 ： 三軸微細加工機加工時間 ： 1個 15分

材　　質 ： A5052加工機械 ： 複合加工機加工時間 ： 1個 30時間

材　　質 ： A5052加工機械 ： 立形マシニングセンタ

複合加工機加工時間 ： 1個 16時間

材　　質 ： ABS加工機械 ： 立形マシニングセンタ加工時間 ： 1個 89時間10分

五重塔ミルターニング加工を用いたダンベル

超硬合金微細軸の切削加工 鬼燈（ホオズキ）

3枚羽根ツイストサボニウス型風車 立体県別日本地図

埼玉県立中央高等技術専門校 / 埼玉県上尾市TEL. 048-781-3241

・ 瓦、垂れ木、本堂の綺麗な模様が一番のアピールポイント。 回転数、送り、切り込み、刃物を微妙に調整しそれぞれの模様付けを フライス盤で加工した。・ 九輪（先端部）を汎用旋盤、その他はすべてフライス盤で加工した。（CNCは一切使用していない）

大阪工業大学 / 大阪府大阪市TEL. 06-6954-4126http://www.oit.ac.jp

荒加工にしか使用できないと言われているミルターニング加工をデザイン性やすべり止めとして利用することで仕上げ加工として適用した。加工条件を工夫することで、ローレット加工で生成される一般的なダンベルとは違った模様（六角形のハニカム模様）を施した。

京都工芸繊維大学 / 京都府京都市TEL. 075-724-7354http://bond.mech.kit.ac.jp

超硬合金の超微細軸切削加工。切削にはダイヤモンド工具が必要のため、放電加工により自作した。これをバイトとして用いて直径2 μm前後までの超微細丸軸の加工に成功した。同じ工具をエンドミルとして用いて、□12 μmの断面をもつ微細四角軸の加工も可能。

東京農工大学大学院 工学研究院 先端機械システム部門 中本研究室 / 東京都小金井市TEL. 042-388-7103http://web.tuat.ac.jp/~nakalab

細い茎とほおずきの造花を3Dスキャンしたデータを目標形状とし、複合加工機で丸棒からの一体削り出し加工で創成した。削り残し体積の割合ごとに各段階で想定される荷重に対し、剛性が最大となる工作物形状を力学的根拠に基づいて算出し、その形状に従って加工した。

群馬工業高等専門学校 / 群馬県前橋市TEL. 027-254-9139http://www.mech.gunma-ct.ac.jp

従来のサボニウス型風車の形状をベースとして、デザイン性と性能を両立させた新規の縦型風車の開発を狙いとし、全体にひねりを加えた3枚羽根構造の風車モデルを同時5軸加工で製作した。

名古屋工業大学 / 愛知県名古屋市TEL. 052-735-5547

本作品は視覚障害者が触ってわかる地理教材として利用するために、ABS材料を切削加工して県別の立体日本地図を製作した。各ピースの 地表面の切削加工は半径2 mm～4 mmのボールエンドミルを用い、 カプスハイトを制御することで滑らかに仕上げた。滑らかに仕上げるため、切削油を厳選し、すべてダウンカットで削る工夫をした。

20 mm

100 mm50 mm

50 mm

50 mm 500 mm

5 µm

36 アカデミック部門

材　　質 ： ケミカルウッド、真鍮、アルミニウム加工機械 ： DMU 50加工時間 ： 1個 5時間

材　　質 ： ケミカルウッド ABS樹脂

加工機械 ： NVX 5080加工時間 ： 1個 60分

材　　質 ： S45C加工機械 ： LE-19K加工時間 ： 1個 11時間

折鶴

県工キューブ

ひまわり

兵庫県立ものづくり大学校 / 兵庫県姫路市TEL. 079-240-7077

導入された5軸機械で初めて挑戦した作品で、羽の形状がまっすぐでなく、曲線で動きのある作品をイメージし、1工程で削り出した。工具の種類が少ないため、びびりや干渉を避けつつ、工具が届く範囲の治具製作と加工プログラムに最も苦労した。

兵庫県立兵庫工業高等学校 / 兵庫県神戸市TEL. 078-671-1431

・出来るだけ簡素化に努めた。・モデルの作成時にコピーを使用した。・パスの作成時、割出しを繰り返した。・支持部が折れないように加工速度に注意した。

福岡市立博多工業高等学校 / 福岡県福岡市TEL. 092-862-6575http://www.hakatath.ed.jp

葉っぱを薄くする際に断続切削になるので、ヘール付きのハイスのバイトで回転数を調節し、折れたり曲がったりしないように注意した。

50 mm

25 mm

25 mm