JP5080927B2 - 摩擦攪拌接合システム及び摩擦攪拌接合方法 - Google Patents
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- 脆性材料からなる回転ツールを金属材の端面同士の突き合せ部分に押し込み、前記回転ツールを回転させることにより前記金属材同士を接合する摩擦攪拌接合システムであって、
前記回転ツールを把持するツールホルダと、
前記回転ツールに接するように前記ツールホルダ内に配置され、前記回転ツールの破損状態に関する物理量の変化を検出する物理量検出手段と、
前記回転ツールの破損が見られない場合に前記物理量測定手段から出力される基準用の出力信号の波形パターンの標準偏差に基づいて上下2本の標本線を算出する標本線算出手段と、
前記物理量測定手段から出力される測定用の出力信号の波形パターンと前記上下2本の標本線とが交差した場合に、前記回転ツールに破損が生じたことを判断する破損判断手段と、
前記破損判断手段によって前記回転ツールに破損が生じたと判断された場合に、前記回転ツールの回転を停止させ、その後に前記回転ツールを前記金属材から離間させる回転ツール制御手段とを備えたことを特徴とする摩擦攪拌接合システム。 - 前記回転ツール制御手段によって前記回転ツールが前記金属材から離間した後、前記回転ツールの回転停止位置において、前記金属材に切削ツールを貫通させる切削ツール制御手段を更に備えたことを特徴とする請求項1記載の摩擦攪拌接合システム。
- 脆性材料からなる回転ツールを金属材の端面同士の突き合せ部分に押し込み、前記回転ツールを回転させることにより前記金属材同士を接合する摩擦攪拌接合方法であって、
前記回転ツールに接するように前記回転ツールを把持するツールホルダ内に配置された物理量検出手段が、前記回転ツールの破損状態に関する物理量の変化を検出するステップと、
標本線算出手段が、前記回転ツールの破損が見られない場合に前記物理量測定手段から出力される基準用の出力信号の波形パターンの標準偏差に基づいて上下2本の標本線を算出するステップと、
破損判断手段が、前記物理量測定手段から出力される測定用の出力信号の波形パターンと前記上下2本の標本線とが交差した場合に、前記回転ツールに破損が生じたことを判断するステップと、
回転ツール制御手段が、前記破損判断手段によって前記回転ツールに破損が生じたと判断された場合に、前記回転ツールの回転を停止させ、その後に前記回転ツールを前記金属材から離間させるステップとを備えたことを特徴とする摩擦攪拌接合方法。 - 切削ツール制御手段が、前記回転ツール制御手段によって前記回転ツールが前記金属材から離間した後、前記回転ツールの回転停止位置において、前記金属材に切削ツールを貫通させるステップを更に備えたことを特徴とする請求項3記載の摩擦攪拌接合方法。
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