1995 Fiscal Year Annual Research Report
超精密円筒部品三次元微細形状測定・評価システムの開発に関する研究
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07555372
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Grant-in-Aid for Developmental Scientific Research (B)
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
笹島 和幸 東京工業大学, 大学院・情報理工学研究科, 助教授 (80170702)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
高橋 正明 東京工業大学, 大学院・情報理工学研究科, 助手 (00179524)
塚田 忠夫 東京工業大学, 大学院・情報理工学研究科, 教授 (00016437)
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| Keywords | 円筒 / 形状誤差 / うねり / 粗さ / 三次元測定 / 静圧軸受 / 装置開発 / ころ軸受 |
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| Research Abstract |
本研究は、円筒部品表面の微細な形状を高精度に三次元測定・評価するシステムの開発であり、実際に表面微細形状の評価が求められている軸受部品を対象に、直径φ2〜100mm、軸方向長さ100mmまでの測定を可能とする形状偏差からうねり・粗さまでを総合的に評価する円筒形状総合測定システムを目標としている。
2年計画の初年度に当たる今年度は、いずれも空気静圧式の超精密回転軸受と超精密縦型直動テーブルで円筒座標形の測定装置を開発し、装置の駆動、基本動作の確認を行なった。その結果各軸の運動精度は当初予測した範囲に入っており、システムの目標精度を実現可能であることが確認された。一方、本システムでは各構成要素が高精度であるために、各要素間のアライメントを組立調整では十分に取り切れない。そこで、反転法によりその誤差を解析し、可能な範囲の調整を経て、その残りは誤差ベクトルとして測定値を補正できるシステムとした。
研究は概ね予定通り実施され、円筒座標を創成運動で構築する高精度な測定システムの基本は作られた。その精度評価実験から、本研究のようにnmオーダの高精度な装置で一般に見られるように、温度変動による装置座標系のゆらぎと外部振動の影響が問題となることが判明した。大きな測定範囲を確保するためには本研究で採用した構造の構成は避けられず、従って、特別な温度管理と除振設備が今後実際の測定には必要であることが再確認された。
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