| 研究課題/領域番号 |
07555364
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
垣野 義昭 京都大学, 工学研究科, 教授 (00026204)
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| 研究分担者 |
藤原 彰彦 三菱重工業(株), 京都精機製作所技術部, 主務
苅田 充二 神鋼電機(株), 開発本部, 次長
松原 厚 京都大学, 工学研究科, 助手 (80243054)
井原 之敏 京都大学, 工学研究科, 助手 (90213199)
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| キーワード | リニアモータ / 工作機械 / 送り駆動系 / 高速送り / 高加速度 / サーボ特性 |
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| 研究概要 |
(1)高速・高精度・高ゲインリニアモータ送り系の特性解析と設計製作
高速・高精度・高ゲインの送り系を開発するために、送り系の機械構造部のFEM解析を行い、得られた構造モデルに付いてサーボ特性解析を行った。この結果、最高速度80m/min、加速度2.0G,位置ループゲイン200/s以上が可能であることが分かった。これらの設計結果を基にテストスタンドを製作した。
(2)高速・高精度・高ゲインリニアモータ送り系の性能評価
製作されたテストスタンドについて、インパクトハンマとリアルタイムFFTアナライザーを用いて加振実験を行い、構造系の振動解析を行った。この結果、送り系に存在する1次固有振動数は150Hzを達成することができたが、位置ループゲインは160/sと目標値の200/sを達成できなかった。
(3)リニアモータ応用マシニングセンタのフィージビリティスタディ
上述の(1)、(2)によって、1軸の性能が確かめられたので、直交3軸(X,Y,Z)と回転1軸(B)からなるマシニングセンタについて、どのような構成と構造にすれば高速・高精度・高能率なマシニングセンタが実現できるかについてフィージビリティスタディを行った。その結果、運動軸をなるべく積み重ねない構造で、軽量化、高剛性なものを目指さないと、所期の性能が発揮しにくいことが明らかとなった。
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