| 研究概要 |
本研究では,これまでの基礎研究に基づいてより実用的で高精度な5軸制御非接触型空間座標測定機を実用化することを目的としている.新たに4軸制御の光学式CNC2.5次元測定機を購入して,この測定機の制御系の設計・試作および検出系のプログラムの開発を行った.XYテーブルの位置決め精度は,偏り0.1μm以内,標準偏差0.17μm以内である.主軸の角位置決め精度は、偏り-0.34秒以内,標準偏差1.21秒以内である.
また,4軸制御の測定機を5軸制御非接触型空間座標測定機に改造するために,鏡筒傾斜角制御機構と鏡筒傾斜角検出機構のハードウェアおよびソフトウェアを新たに設計・試作した.鏡筒傾斜角位置決め精度は偏り2.01秒以内,標準偏差は2.50秒以内である.
さらに測定機の応用性を高めるために,測定用プログラムの一例として,ねじおよび歯車用ホブの諸因子(外径・ねじ山の半角・累積ピッチ誤差・有効径)を測定する精度総合測定プログラムを開発し,測定精度を検討した.結果は,繰り返し精度が標準偏差で,外径0.21μm,ねじ山の半角2.1分,累積ピッチ誤差0.15μm,有効径0.50μmであり,従来のSIP測定機を用いた場合の10分の1程度となり,繰り返し精度が高いことを確認した.また,測定時間は10分程度であり,従来の手動測定と比べ大幅に短縮されている.
以上の研究により,高精度5軸制御非接触型空間座標測定機の実用性を実証した.
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