1998 Fiscal Year Annual Research Report
水潤滑静圧軸受を用いた小径ドリル用高速回転精密スピンドルの試作
| Project/Area Number |
09555057
|
|---|
| Research Institution | SCIENCE UNIVERSITY OF TOKYO |
|---|
Principal Investigator |
吉本 成香 東京理科大学, 工学部・機械工学科, 教授 (80096718)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
設楽 利充 ユニオンツール(株), 技術部技術課, 研究員
|
|---|
| Keywords | スピンドル / 水潤滑軸受 / ドリル加工機 / 高速回転 |
|---|
| Research Abstract |
本年度は、試作した水潤滑高速スピンドルを用いて最高回転数14万rpmまでの穴あけ加工試験を行った。穴あけ加工試験では、次のような測定をすることにより、試作したスピンドルの加工性能評価を行った。
1. 画像計測装置を用いて加工した穴形状(穴直径等)を測定する。
2. 画像計測装置を用いて、ドリル穴の穴位置の精度を測定する。
3. 切削動力計を用いて、ドリルのトルクおよびスラスト力の測定を行う。
4. 表面粗さ計を用いて加工穴の内壁の粗さを測定する。
以上の加工試験および性能試験から、以下のような結論が得られた。
(1). 一回転あたりのドリルの送り量を一定にした場合、スピンドルの回転数が高くなるにつれ、スラスト力の低下が見られた。
(2). 加工穴の位置精度は、回転数にはほとんど影響されない。したがって高速化することにより、精度を低下させることなく、より高い生産能率が得られることになる。
(3). 加工穴内壁の表面粗さは、回転数が高くなるにつれ、減少する傾向が見られた。
以上本研究では、水潤滑高速スピンドルを試作し、実際に穴あけ加工試験を行った。これにより、本スピンドルを用いて14万rpmでの高速穴あけ加工が可能となった。また加工穴の各種精度も従来の6〜8万rpmでの加工精度に比べ同等以上のものが得られており、このスピンドルにより、高い生産効率を達成できることが明らかとなった。
|
-
[Publications] 吉本成香.采隆行: "高速スピンドル用コニカル水潤滑軸受に関する研究(弾性軸受の場合)" 日本機械学会創立100周年記念北陸支部講演会論文集. 977-1. 181-182 (1997)
-
[Publications] S.Yoshimoto,T.kume.M・Shitara: "Axial load Capacity of water-iubricated hydrostatic conical bearings with spiral grooves for high speed spindles" Tribology International. 31・6. 331-338 (1998)
