2003 Fiscal Year Annual Research Report
多孔質浮動ブッシュを用いた小径ドリル用超高速回転・精密アスピンドルの開発
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14350083
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| Research Institution | TOKYO UNIVERSITY OF SCIENCE |
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Principal Investigator |
吉本 成香 東京理科大学, 工学部機械工学科, 教授 (80096718)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
設楽 利充 ユニオンツール(株), 研究員
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| Keywords | 静圧型空気軸受 / 多孔質 / 高速安定性 / 浮動ブッシュ / スピンドル |
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| Research Abstract |
本研究では、最近、研究者によって特性が明らかにされた多孔質軸受を浮動ブッシュに適用する静圧空気ジャーナル軸受を提案する。この軸受では、空気を側面から供給するのみで、ブッシュの内外周部を静圧空気ジャーナル軸受として、またブッシュ端面を静圧空気スラスト軸受として機能させることが可能となり、ブッシュ自体を非接触に支持できる。また側面から狭いシールすきまを介して給気することで、圧力を低下させずに多孔質ブッシュ内に加圧空気を供給できるので、通常の多孔質軸受と同等の高い軸受剛性と負荷容量が得られる構造となっている。
本研究においては、提案する軸受の負荷容量、剛性、高速安定性を理論的に明らかにするとともに、求めた理論に基づき高速スピンドルを実際に製作し、実験的にその諸特性を確認することにより、30万rpmを越える超高速回転・精密スピンドルの設計指針の確立を目的とする。
今年度は、以下のようなことを行った。
多孔質浮動ブッシュを持つ静圧空気ジャーナル軸受の高速安定性の検討
a).提案する軸受の高速安定性に関する実験を行い、その有効性を確認した。
b).浮動ブッシュ多孔質静圧空気軸受における高速安定性を、理論的に明らかにするとともに、実験結果との比較を行うことにより、その妥当性を確認した。
c).本研究により、提案する多孔質浮動ブッシュ軸受の高速安定性の優位性が確認されたので、本軸受を用いた微小穴空け用高速回転スピンドルを実機に搭載するための、試作設計を行った。今後、試作した高速スピンドルを用いた穴明け実験を行う予定である。
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Research Products
(1 results)
