| 研究課題/領域番号 |
05555052
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| 研究種目 |
試験研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
設計工学・機械要素・トライボロジー
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| 研究機関 | 東京工業高等専門学校 |
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研究代表者 |
吉村 靖夫 東京工業高等専門学校, 機械工学科, 教授 (20042682)
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| 研究分担者 |
清水 昭博 東京工業高等専門学校, 機械工学科, 助教授 (90149914)
大塚 二郎 静岡理工科大学, 工学部・機械工学科, 教授 (30016787)
村奈嘉 与一 中央大学, 理工学部・精密機械工学科, 教授 (80055194)
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| 研究期間 (年度) |
1993 – 1994
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| キーワード | はかり / 平行ばね / 感度 / 変位 / ギャップセンサ / 弾性ヒンジ / 理想点 / 加工寸法誤差 |
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| 研究概要 |
平成6年度は下記の2項目について理論、有限要素法解析および実験を通じて研究を行なった。
1)ヒンジの寸法誤差が質量測定値に及ぼす影響と動剛性(再検討)
2)高感度変位検出型精密はかりの試作(追加)
1.寸法誤差が質量測定値に及ぼす影響と動剛性
試作した高さ54、幅62、厚さ8mmの精密はかりについて、無接触変位センサを用いてヒンジの寸法誤差が質量測定値に及ぼす影響を再実験した。平成5年度の実験結果に大きなばらつきがあった為である。その結果、
(1)寸法誤差の約3/8が質量測定値に影響するという理論値が裏づけられた。
(2)機構の動剛性を高めるにはヒンジの剛性を高く、また強化平板と移動台を軽くする必要がある。しかし、はかりとしての感度の向上と相反するとなので最適設計条件を定める必要がある。
2.高感度変位検出型精密はかりの試作 試作した高感度変位検出型精密はかりは5枚の平板から構成される(外形寸法:高さ50、幅50、厚さ12mm、アルミ製)。低剛性・高感度のはかりとする為、各平板は折り畳む形で直列結合させた。研究で明かになった事は、
(1)理想的には荷重点の位置に無関係に理想点における変位は一定である。しかし、実際には理想点の変位は荷重の作用する位置によって変化し、これが質量測定誤差となる。
(2)試作品は剛性が高過ぎ(設計の誤り)当初の目標精度1/10,000は達成出来なかった。今後感度の向上を図る。
(3)試作品は機構上、ねじりに剛性が小さいため、荷重点が理想点から離れるに従い大きな測定誤差をもたらすので設計の再検討が必要である。
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