1999 Fiscal Year Annual Research Report
Project/Area Number |
10650145
|
Research Institution | Tottori University |
Principal Investigator |
水本 洋 鳥取大学, 工学部, 教授 (80108795)
|
Keywords | 回転機械 / 空気静圧軸受 / 計測機器 / 軸受 / 真円度測定 / 精密機械 / 静圧軸受 / メカトロニクス |
Research Abstract |
本年度は昨年度製作された測定スピンドルの完成をめざした。そのために測定スピンドルを支持する能動自成絞り付き空気静圧軸受(スラスト、ラジアル一体型のステンレス製で、最外径140mm、高さ86mmの縦型である。能動自成絞りユニットがラジアル、スラストのそれぞれの軸受面に8個ずつ、合計16個埋め込まれている。)の回転精度の向上を計った。まず、能動制御を行わない状態における回転振れを観測したところ、スラスト、ラジアル両方向ともに1回転あたり2つの極大点が生じるいわゆる"2山成分"の振れがかなり強く(振幅で0.2μm程度)現れることがわかった。これは主に軸、軸受の形状誤差、組立誤差に起因するものであることより、軸、軸受面の再調整と再組立を繰り返したが改善されなかった。 時間的制約もあり、次の段階としてこの回転振れ状態での能動制御を試みた。振れの大きさは能動自成絞りユニットの制御範囲にかろうじて入るものであることより、低回転速度(10rpm程度)では能動制御による回転精度の向上が見られた。能動制御状態で観測された回転振れはスラスト、ラジアル方向とも振幅20〜30nmと改善された。一方、加振実験による周波数特性を求めたところ、能動制御の効果は20Hz程度の加振周波数まで見られることもわかった。しかしながら、能動制御状態を安定に長時間保つことが困難であり、また、回転精度も真円度測定器にはやや不充分なレベルである。そこで残された研究期間で回転精度の向上を計ることとし、再度、軸、軸受、そして能動システムの調整を行ったが、期待された結果を得ることができなかった。
|