| 研究概要 |
本研究では,考案した流体の運動エネルギーで駆動される新しい形式のモータを,静圧軸受で支持されたスピンドルに一体化した新しいスピンドルシステムを開発するために行なったもので,今年度は,スピンドルシステムの主要機能である「モータ部」と「静圧軸受で支持されたスピンドル部」に分離して検討を行い,以下の成果を得た.
(1)モータの数学モデルを作成し,これに基づいたシミュレーションによって,モータ各部の形状がモータ性能に及ぼす影響を調べるとともに,モータ各部の寸法を決定するための設計手順を確立した.ここでは,モータの回転数を優先した設計方法とモータの効率を優先した設計方法を示した.
(2)静圧軸受で支持されたスピンドルの設計 スピンドルを支持する静圧軸受を設計するために,軸受性能に関するシミュレーションを行い,必要な負荷容量や剛性を満足する最適な静圧軸受形状を決定し,スピンドルを設計した.
(3)設計・製作 上記(1),(2)の結果を踏まえて,「モータ」と「スピンドル」を設計・製作した.製作したモータの性能評価のための実験結果より,提案したモータは10000rpm以上の高速回転が可能であることを示した.
(4)上記の結果を踏まえて,モータが一体化され,静圧軸受で支持されたスピンドルシステムを開発するための設計手順を確立した.
(5)今後は,モータが体化されたスピンドルシステムの開発を行い,その性能を実験により評価する予定である.
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