2009 Fiscal Year Annual Research Report
ウォータドライブ超精密加工システムの開発と加工環境制御下における水中超精密加工
| Project/Area Number |
21560131
|
|---|
| Research Institution | Kanagawa University |
|---|
Principal Investigator |
中尾 陽一 Kanagawa University, 工学部, 教授 (00260993)
|
|---|
| Keywords | 超精密工作機械 / フォータドライブスピンドル / ダイヤモンド切削 / 水静圧軸受 / マイクロファクトリ / 水圧駆動システム / フォータドライブステージ / 加工環境制御 |
|---|
| Research Abstract |
本研究課題は,超精密メゾスケール部品の創成に適した,A3サイズに収まる小型ウォータドライブ加工システムを開発し,これを温度制御された水中加工環境下に設置して,水中超精密加工を実現することを目的にしたものである.具体的には,まず新たに考案したウォータドライブステージを開発し,これをすでに開発されたウォータドライブスピンドルとともに,高精度に温度制御された水を利用して,小型加工システムを駆動・制御する.そのうえ,加工システム全体をやはり高精度に温度制御された水中(水道水や純水)に設置し,加工精度の更なる向上を目的にして実施している.
研究1年目の研究成果を以下に示す.
(1)ウォータドライブステージの製作 研究代表者がこれまでの研究で開発したウォータドライブスピンドルとともに,加工システムを構成するウォータドライブステージを設計製作した.
(2)ウォータドライブステージの性能評価 製作したステージの基本性能を評価するための実験を行った.具体的には,供給流量と速度,駆動力,静圧軸受の支持剛性である.このうち,速度と駆動力については,実験値は理論値とよく一致することを確認した.
(3)ダイヤモンド加工試験 ウォータドライブスピンドルとウォータドライブステージを組み合わせた簡易的な加工装置を構築し,ダイヤモンド切削試験を実施した.加工中のステージ速度を計測した結果,加工負荷の変動により速度変動が顕著であることが確認された.これらの結果から,ウォータドライブステージの速度制御系を構築することが必要であることを確認した.
|
