| 研究課題/領域番号 |
62420025
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| 研究種目 |
一般研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
機械要素
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| 研究機関 | 東京工業大学 |
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研究代表者 |
林 輝 東京工業大学, 精密工学研究所, 教授 (40016762)
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| 研究分担者 |
岩附 信行 東京工業大学, 精密工学研究所, 助手 (70193753)
林 巖 (林 巌) 東京工業大学, 精密工学研究所, 助教授 (80016790)
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| 研究期間 (年度) |
1987 – 1989
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| 研究課題ステータス |
完了 (1989年度)
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| 配分額 *注記 |
9,500千円 (直接経費: 9,500千円)
1989年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
1988年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
1987年度: 7,500千円 (直接経費: 7,500千円)
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| キーワード | 歯車機構 / 減速機 / 両歯面かみあい / ノ-バックラッシ / 効率 / 振動 / 過渡応答 / 周波数応答 / ノーバックラッシ / 剛性 |
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| 研究概要 |
定方向押付け形ノ-バックラッシ歯車装置を提案し、その性能の検討をすすめ、本年度は次の実績を得た。
1.設計について:(1)各構成部品の剛性、バックラッシ、ヒステリシス、摩擦係数(以下、特性値と呼ぶ)の本装置の軸系のねじりに対する影響度を求める「バックラッシ解析」の方法を確立し、これを試行した結果、一般に歯車装置では軸受、継手部分に大きな問題があり、設計にこの解析を取り入れるべきことが明らかになった。(2)効率については、一般の歯車のかみ合い効率の向上方法に従った設計方針をまとめ、その検証のための試験歯車(中間軸つき)と可動軸受を製作した。
2.過渡応答について:出力軸に過渡応答の実験のためのフライホイ-ル、ロ-タリエンコ-ダを取り付け、測定デ-タ処理のコンピュ-タ入・出力回路の製作、取り付けを行った。これを用いた実験の結果、(1)片歯面かみ合い歯車装置に比べ、本装置では過渡振動はほとんど完全に抑制され、(2)本方法の中心的要素である可動軸受については積層ゴム形が弾性ヒンジ形よりも過渡振動や強度の点で有利なことが明らかにされた。
3.制御特性について:本装置の本来の目的である、制御装置内で用いる場合の制御安定性に対する装置の特性値の影響度を記述関数法を用い理論的に求めた。その結果、この影響度が定量化され、例えば、バックラッシよりもヒステリシスの方が不安定の大きな要因になることなどが明らかにされた。
4.まとめ:本年度までの研究の結果、本装置の実用性が確認され、主な設計指針を得る事ができた。これらの研究結果を用いて、この装置の小型化の研究を進めるとともに、未了である最適設計の試験歯車、および2列中間軸の荷重分担性能の検証実験を継続して行う予定である。
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