1996 Fiscal Year Annual Research Report
変種変量生産用工程集約型工作機械による高速・高能率加工に関する研究
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08650135
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Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
垣野 義昭 京都大学, 工学研究科, 教授 (00026204)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
松原 厚 京都大学, 工学研究科, 助手 (80243054)
井原 之敏 京都大学, 工学研究科, 助手 (90213199)
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| Keywords | 変種変量生産 / 工程集約 / 工作機械 / 高速加工 / 高能率加工 / 残留振動 / 工具寿命 / リニアモータ |
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| Research Abstract |
(1)高速・高加速度運転時の残留振動の抑制
高速・高加速度運転時に生じた大きな残留振動によって,ドリル加工やエンドミル加工時に重大な工具損傷が生じないか検討した.その結果,残留振動は超硬工具には非常に有害であり,それを減少させないと,工具寿命が非常に短くなることが分かった.それを防ぐためには,S字加減速のモードが非常に有効であり,これを採用すると,切削速度530m/min,送り速度6m/min,加速度IGでも,(Al,Ti)Nコーティング超硬工具に重大な工具損傷を生じずに高能率で加工することができた.
(2)高速・高加速度運転が加工精度に及ぼす影響
高速・高加速度運転時にはサーボ系の応答遅れによって,運動精度とくに輪郭運転精度が著しく低下することを,DBB法と交差格子法などで確かめたところ,理論的に予想されたとうりに非常に大きかった.これをフィードフォワード制御やスティックモーション補正によって,減少することを試みたが,送り速度6m/min程度で,輪郭誤差15μm程度に減少させるのが限度であり,これ以上の送り速度では誤差が非常に大きくなることが分かった.これを防ぐためには,基本的にサーボ応答性のよいリニアモータ送り駆動系を用いる必要がある.
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