2008 Fiscal Year Annual Research Report
多軸・複合工作機械の熱変形特性向上のための結合部設計指針の確立
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20560113
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| Research Institution | Sophia University |
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Principal Investigator |
清水 伸二 Sophia University, 理工学部, 教授 (70146801)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
坂本 治久 上智大学, 理工学部, 准教授 (40276514)
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| Keywords | 複合工作機械 / 結合部接触熱抵抗 / 熱変形 / 設計指針 / FEM解析 |
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| Research Abstract |
本年度は,本研究の目的である多軸複合工作機械の熱変形特性向上のための結合部設計指針を明らかにするための基礎的な研究を行った.その結果,以下の成果を得た.
1.より実際的な結合状態における結合部接触熱抵抗の定量的測定法とその評価について
(1)結合面間に空気が介在する場合の接触熱抵抗を測定し,これまでに測定してきた真空状態での接触熱抵抗とその特性を比較した結果,測定が比較的容易な真空状態での測定結果からより実際的な空気介在時の接触熱抵抗を推定できる可能性があることが明らかとなった.
(2)現実の結合部は片当たり等により接触率分布に不均一性を有している.そこで,この不均一な接触率分布が結合部接触熱抵抗に及ぼす影響を実験的に明らかにし,その接触率分布と接触熱抵抗の関係を表すモデルを構築した.
(3)異種材によって構成される場合には材質の違いが接触率測定のための超音波探傷結果に影響を及ぼすため,この影響を補償して正しい接触率分布を測定するための基礎的な検討を行った.
2.FEM解析への結合部接触熱抵抗のより実用的な導入法の検討について
(1)実機を忠実にモデル化した精緻な複合工作機械のFEM解析モデルを構築し,案内面やボールねじなど力学的な拘束関係が特殊な結合部についてもそのモデル化手法を明らかにした.
(2)これまでに比較的単純なモデルに基づいて提案してきた結合部接触熱抵抗を,(1)の複合工作機械モデルの結合部に適用した.
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Research Products
(1 results)
