1996 Fiscal Year Annual Research Report
円弧包絡研削法に基づく超精密非球面ミラー加工システムに関する研究
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07555355
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| Research Institution | TOHOKU UNIVERSITY |
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Principal Investigator |
廚川 常元 東北大学, 工学部, 助教授 (90170092)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
鈴木 浩文 東北大学, 工学部, 助手 (20282098)
立花 亨 ミクロン精密(株), 技術部, 主任研究員
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| Keywords | セラミックス / 鏡面研削 / 非球面 / 円弧包絡研削法 / ツル-イング / ドレッシング |
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| Research Abstract |
極微粒ダイヤモンドホイールによる鏡面研削実験を行った.最初に,使用するダイヤモンドホイールのオンマシンツル-イングの精度向上のために,ツルアの誤差解析,ツル-イング方法(連続送りかステップ送りか)による到達精度の検討を行った.そしてその結果に基づき,ツルア剛性の向上,制御プログラムの改良を行った.その結果,機上にて,±0.5μmの形状精度にツル-イングする事が可能となった.次にこのツル-イングしたホイールを用いて鏡面研削実験を行った。工作物として直径100mmのBK7を用いた.円弧包絡研削法では研削点が移動するという特徴により,大きな非球面ミラーでも1回のツル-イングで全面の検索が可能で,良好な研削状態を保つことができた.
次に,遂次2点法によるオンマシン3次元形状計測装置の改良,誤差の検討,計測実験を行った.平成7年度に試作した装置ではその2次元形状を得ることはできるが,3次元形状を得ることはできない.しかし加工物は軸対称であるため,その中心軸を含む断面形状が得られれば2次元形状の評価で十分である.そこで遂次2点法を応用したオンマシン3次元計測を試みた.その結果,遂次2点法によるオンマシン3次元形状計測が可能であること,センサのセッティングエラーを補正可能であること,測定精度は0.5μmであることが明らかになった.センサとしては分解能0.01μmの非接触光学式変位センサを使用したが,研削加工機が設置されている環境,特に温度変化の影響が重大で,所期の目標0.1μを達成できなかった.これについては加工機,その周辺機器,空調の温度管理をさらに厳密に行えば達成可能であると考えられる.
最終的に,非球面形状の精度,表面粗さを非球面形状解析装置により測定した結果,修正研削なしの場合,形状精度は1.8μm/100mm,表面粗さは10nmRaであった.
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[Publications] T.Kuriyagawa: "In-process dressing of resineid bobded Ultra-fine grot diamond wheel using AJM technology" Proc.of International Manifacturing Engineering Conference. 8. 53-55 (1996)
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[Publications] T.Kuriyagawa: "A new griading method for aspheric ceramic mirrors" J.of Materials Processing Tech.62. 387-392 (1996)
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[Publications] MSSepasy Zahmaty: "Ultra-precision form fruing and its on-machine measurement" 精密工学会秋季大会学術講演会講演論文集. (1996)
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[Publications] 鈴木浩文: "SR用軸外し回転楕円体ミラーの起精密加工" 砥粒加工学会誌. 41・2. 56-60 (1997)
