Development of prediction system for the vibration characteristics of machine tool feed drive considering contact stiffness of rolling elements
| Project/Area Number |
16K21036
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Research Field |
Design engineering/Machine functional elements/Tribology
Production engineering/Processing studies
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| Research Institution | Shibaura Institute of Technology (2019)
Tokyo Institute of Technology (2016-2018) |
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Principal Investigator |
Yasunori Sakai 芝浦工業大学, システム理工学部, 助教 (70774769)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2019)
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| Budget Amount *help |
¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000)
Fiscal Year 2018: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000)
Fiscal Year 2017: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000)
Fiscal Year 2016: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
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| Keywords | 工作機械 / 転がり機械要素 / 接触剛性・減衰 / 周波数応答 / 送り駆動系 / 非線形振動 / トライボダイナミクス / リニアガイド / 接触減衰 / 精密位置決め装置 / 共振現象 / シミュレーション / 転がり案内 / 送り駆動機構 / 動解析 / 接触剛性 / 減衰 / 機械機能要素 / 摩擦 / 振動減衰性 / Hertz接触 / 有限要素解析 / 位置決めステージ / 機械力学・制御 / 機械工作・生産工学 / 機械要素 / シミュレーション工学 / 計測工学 |
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| Outline of Final Research Achievements |
The effects of the stiffness and damping of rolling elements in the rolling guide carriage on the frequency response of the rolling guide carriage and the feed drive mechanism supported by the guideway are clarified.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
本研究が達成されると，送り駆動系の設計を制御系及び機構の相互作用を検討しながら行える．
これまでは機構設計が先行していた送り駆動系設計を，制御系・機構の側面から試作レスで同時に検討でき，送り駆動系全体の最適設計，ひいては工作機械の高性能化が図れる．また，転動体の接触応力変動の測定技術は，加工中の異常振動のモニタリング技術としても応用可能である．さらに，転動体の剛性・減衰特性を解明できれば，転がり軸受やボールねじなど，案内以外の転がり機械要素やそれらが組み込まれた工作機械の設計開発技術の高度化に貢献できる．
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Report
(5 results)
Research Products
(23 results)
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[Patent(Industrial Property Rights)] 制振ダンパ2017
Inventor(s)
酒井康徳，田中智久
Industrial Property Rights Holder
酒井康徳，田中智久
Industrial Property Rights Type
特許
Patent Publication Number
2019-002441
Filing Date
2017
Acquisition Date
2019
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