| 研究課題/領域番号 |
01850030
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| 研究種目 |
試験研究
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| 研究機関 | 東京工業大学 |
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研究代表者 |
伊東 誼 東京工業大学, 工学部, 教授 (60016441)
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| 研究分担者 |
佐藤 忠一 日本精工株式会社, 生産技術研究所, 副所長
小泉 忠由 東京工業大学, 工学部, 助手 (90016527)
橋詰 等 東京工業大学, 工学部, 助手 (50218400)
新野 秀憲 東京工業大学, 工学部, 助教授 (40196639)
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| キーワード | 熱変形抑制 / 工作機械 / 主軸系の熱特性 / 送り駆動系の熱特性 / 構造設計 / 熱変形 / 熱変形解析 / 極限加工 |
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| 研究概要 |
各種製品ニ-ズの多様化、複雑化に伴って、生産システムにおける中核加工機能を構成する工作機械の高性能化が要求されている。今後益々、増大する極限加工のニ-ズに対し、それらを合目的的に実現する上での最大の誤差要因は、工作機械内外に存在する各種熱源による発生熱や不均一な温度分布に基づく熱変形であることが指摘できる。
ところが、このような熱変形問題に対して構造設計面からの解決を図ろうとする試みは国内外共にほとんど行われておらず、次世代工作機械を実現する際の大きな問題になると予測される。
本研究では極限加工を実現する上で必要不可欠な工作機械の熱変形抑制構造について構造設計面から詳細に検討を行った。本年度は特に、熱変形抑制の観点から工作機械構造の機能要素の体系化を行い、その結果、重要な構成要素である主軸系とテ-ブルの送り駆動系を対象として熱変形抑制構造について検討を行った。
具体的には、
1.主軸系とテ-ブルに送り駆動系の基本的特性を解明するため、それぞれの解析モデル構築用実験装置を作成し、種々の熱変形抑制構造について検討した。
2.主軸-軸受システムの熱変形解析用シミュレ-ションモデルを構築し、熱変形のダイナミック・シミュレ-ションを行った。
3.テ-ブル送り駆動系として、リニアモ-タ駆動による静圧空気テ-ブルを試作し、その熱特性、熱変形抑制方法について検討を行った。
これらの要素研究の成果にもとづいて、次年度はそれらを総合して新たな概念による熱変形抑制構造の工作機械を構築し、総合評価を行う。
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