| 研究課題/領域番号 |
62850024
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| 研究種目 |
試験研究
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
機械工作
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
池野 順一 東京大学, 生産技術研究所, 助手 (10184441)
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| 研究分担者 |
大堀 真敬 東京大学, 生産技術研究所, 助手 (90143528)
仙波 卓弥 福岡工業大学, 電子機械工学科, 助教授 (30154678)
谷泰 弘 (谷 泰弘) 東京大学, 生産技術研究所, 助教授 (80143527)
佐藤 壽芳 東京大学, 生産技術研究所, 教授 (10013103)
OHORI Masanori Institute of Industrial Science, University of Tokyo, Reserch Associate
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| 研究期間 (年度) |
1987 – 1988
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| 研究課題ステータス |
完了 (1988年度)
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| 配分額 *注記 |
9,300千円 (直接経費: 9,300千円)
1988年度: 4,200千円 (直接経費: 4,200千円)
1987年度: 5,100千円 (直接経費: 5,100千円)
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| キーワード | 超精密ダイヤモンド正面旋盤 / 知能型機械要素 / リニアモータ / 真空チャック / プラスチック多孔質体 / レーザ光 / 真直度測定法 / 4分割フォトダイオード |
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| 研究概要 |
現在、アルミニウム磁気ディスク基板や金属ミラー等を高精度に加工する目的で超精密ダイヤモンド切削の研究開発が活発に行われている。超精密ダイヤモンド切削における鏡面創成の原理は、高い運動精度の加工面への転写であるということができる。そこで本研究では超精密ダイヤモンド正面旋盤をさらに高性能化するために、まず高機能を有しながらも従来は使用されていない機械要素を組み込んでその適用性を検討した。次に、精度の転写を損なわせる要因となるチャックについての検討を行った。さらに、運動精度を制御により維持するための基準をレーザー光の真直性に求めた真直度測定法について検討を加えた。これらの結果から次のような結論を得た。(1)スピンドルやスライドの軸受けとして空気静圧軸受けを使用した旋盤では0.2μm程度の運動精度を得られたが、その運動精度は加工面に微小うねりとなって現れた。(2)リニアモータの超精密旋盤への適用を検討した結果、摩擦の小さい状態では真直度の劣化のない好ましい結果を得たが、切削力の変動による速度変動が生じ制御系の剛性を高める必要が明らかになった。(3)プラスチック多孔質体を使用した真空チャックの素材としては、切削性・真空吸引時の変形・摩擦係数の点から弗素樹脂が好ましいことが判明した。弗素樹脂の多孔質真空チャックを加工実験に使用した結果、加工物表面の半径真直度やアウター真直度はヤング率の高いハードチャックに近い好ましい結果を示した。(4)レーザの真直性を利用した真直度測定法では、高精度で広範囲の2次元真直度測定が実現できたが、レーザ光源の不安定とレーザ光伝播経路の空気のゆらぎが原因となる出力のゆらぎが観察された。以上のように、まだ個々には問題点を有しているが、本研究にて検討を行った機械要素の超精密旋盤への適用に関して可能性の大きい結果を得た。
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