接触剛性の解析に基づく工作機械マウントの設計論の構築

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 24760104
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 生産工学・加工学
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 河野 大輔 京都大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (80576504)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2014-03-31
• キーワード: 工作機械 / 接触剛性 / マウント / 動特性

研究概要

本研究では，工作機械のロッキング振動を低減するためのマウントの設計論を構築する．このために，マウント剛性のモデル化に必要な接触剛性について調査し，剛性モデルに基づいてマウントを設計，配置する方法を検討した．マウントの剛性が飽和しないようにバルク剛性と荷重を設定し，ほとんど荷重を作用させないマウントを追加することで，横フライス盤のロッキング振動の固有振動数と減衰比を増大させ，振動を低減することができた．

研究成果

• [雑誌論文] Stiffness model of machine tool supports using contact stiffness (2013)
  • 著者名/発表者名: Daisuke Kono, Takahiro Inagaki, Atsushi Matsubara, and Iwao Yamaji
  • 雑誌名: Precision Engineering 巻: Vol.37, Issue 3 ページ: 650-657
  • DOI: 10.1016/j.precisioneng.2013.01.010
  • 査読あり
• [雑誌論文] Measurement of Contact Stiffness for Stiffness Estimation of Machine Tool Supports (2012)
  • 著者名/発表者名: Daisuke Kono, Takahiro Inagaki, Atsushi Matsubara, and Iwao Yamaji
  • 雑誌名: Key Engineering Materials 巻: Vols. 523-524 ページ: 457-462
  • DOI: 10.4028/www.scientific.net/KEM.523-524.457
  • 査読あり
• [学会発表] Vibration analysis of machine tools considering contact stiffness of supports (2013)
  • 著者名/発表者名: Daisuke Kono
  • 学会等名: Proc. of the 5th International Conference of Asian Society for Precision Engineering and Nanotechnology(ASPEN2013)
  • 発表場所: Taipei Taiwan, (1053)
  • 年月日: 2013-11-13
• [学会発表] 工作機械の支持剛性を変化させる方法に関する研究 (2013)
  • 著者名/発表者名: 今安森也,河野大輔,松原厚,山路伊和夫
  • 学会等名: 2013年度精密工学会秋季大会学術講演会
  • 発表場所: 大阪,(A13)
  • 年月日: 2013-09-12
• [学会発表] 構造振動を考慮した工作機械の支持点配置に関する研究 (2013)
  • 著者名/発表者名: 西尾修也,河野大輔,松原厚,山路伊和夫
  • 学会等名: 2013年度精密工学会秋季大会学術講演会
  • 発表場所: 大阪,(A14)
  • 年月日: 2013-09-12
• [学会発表] ナノインデンテーションによる接触剛性モデルのパラメータ同定 (2012)
  • 著者名/発表者名: 河野大輔,松原厚
  • 学会等名: 2012年度精密工学会秋季大会学術講演会
  • 発表場所: 福岡,(J36)
  • 年月日: 2012-09-15
• [学会発表] ロッキング振動を考慮した工作機械の支持点配置に関する研究 (2012)
  • 著者名/発表者名: 西尾修也,松原厚,河野大輔
  • 学会等名: 2011年度精密工学会秋季大会学術講演会
  • 発表場所: 福岡,(J37)
  • 年月日: 2012-09-15
• [備考] 河野大輔研究紹介
  • URL: http://mmc.me.kyoto-u.ac.jp/people/kono/research_top.html