電気粘性流体による超精密主軸駆動システムの開発

• Project/Area Number: 06750114
• Research Category: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: 機械工作・生産工学
• Research Institution: Tokyo Institute of Technology
• Principal Investigator: 橋詰 等 東京工業大学, 工学部, 助手 (50218400)
• Project Period (FY): 1994
• Project Status: Completed (Fiscal Year 1994)
• Budget Amount: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000); Fiscal Year 1994: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
• Keywords: 電気粘性流体 / 主軸 / 結合部 / 超精密工作機械 / 空気静圧軸受 / 回転精度 / 回転速度変動 / 熱変形

Research Abstract

本研究は電気粘性効果を積極的に利用した新たな構造概念に基づく主軸駆動システムを実現することを目的として以下の要素研究を実施すると共に,それらを統合化することにより,次に示すような工学上或いは工業上有用な研究成果を得ることができた.
(1)超精密加工機や超精密測定機において広く用いられている空気静圧スピンドルををモデル化した評価用スピンドルシステムを新たに設計,試作し,それを用いて電気粘性効果を発現するための最適な電気粘性流体の選定,並びに最適電極間の形状,寸法の設定等,具体的なシステム構築に必要な基礎設計資料を整備することができた.
(2)スピンドルシステムの特性制御を目的とした電気粘性流体の具体的な要求特性を明らかにするため,液晶系と分散系の電気粘性流体の詳細な特性比較を行うことにより,それらの得失等を定性的及び定量的に明らかにした.
(3)電気粘性流体の特性評価試験装置を開発することにより,電気粘性流体の動的な特性を精密に評価することにより,電気粘性流体応用主軸駆動システムに最適な電気粘性流体の最適な使用条件を決定した.