2012 Fiscal Year Annual Research Report
超高速マイクロスピンドルの５自由度回転誤差の同時計測法の開発
| Project/Area Number |
22760100
|
|---|
| Research Institution | The University of Kitakyushu |
|---|
Principal Investigator |
村上 洋 北九州市立大学, 国際環境工学部, 准教授 (00416512)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2010-04-01 – 2013-03-31
|
| Keywords | 高速マイクロスピンドル / 主軸回転誤差 / レーザ / 測定 / 誤差解析 |
|---|
| Research Abstract |
近年の金型等の微細・小型化に伴い，省資源，省エネルギー，省スペースを目的とした工作機械の小型化が進み，これらに用いるスピンドルも小型小径化・高速化している．金型の形状精度や表面粗さはスピンドルの回転精度に大きく影響される．それゆえに，マイクロスピンドル回転精度の評価方法のニーズが増加している．このマイクロスピンドルの５自由度の回転精度（2つのラジアル方向・2つのアキシャル方向・1つのアンギュラ方向）は基準球や軸と複数の変位計を用いる従来方法では変位計の測定範囲の制限や設置の際の機械的干渉，周波数応答特性などにより測定できない．これは，従来方法で使用する基準球や軸などは変位計で測定できるように大きく製作されるため，軽くて小径の軸しか把持できないマイクロスピンドルではこれら比較的大きい基準球や軸をチャックに固定できず従来方法では評価できないためである．また，基準球や軸が小径化すると複数の変位計を設置する際に互いが機械的に干渉し設置できない問題が生じる．これらの問題を克服するために近年いくつか方法が提案されてはいるが，ラジアルモーション誤差のみの測定であり，2つのラジアルモーション・2つのアキシャルモーション・1つのアンギュラモーションの5自由度の回転誤差を同時に計測することはできない．そこで本研究では，超高速マイクロスピンドルのラジアルモーション・アキシャルモーション・アンギュラモーション全ての誤差を同時に計測することが可能なシステムの開発を行った．主軸回転速度150000rpmの高速主軸５自由度回転誤差の同時測定を行い，静電容量型変位計と測定結果を比較することで本測定装置の有用性を確認した．また，電動のマイクロスピンドルやエアタービンスピンドル等各種スピンドルを用いて繰り返し測定を行い使いやすいソフトウェアを開発するとともに各種誤差要因の検討を実施した．
|
| Current Status of Research Progress |
Reason
24年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| Strategy for Future Research Activity |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
|
Research Products
(1 results)
