クローズド構造をもつ超精密加工機の
試作とその制御
沢田 潔、今井圭介、竹内芳美、佐田登志夫
日本機械学会論文集(C編)、61-585(1995) 2121-2127
[Ultra-precision Machining Center with Closed-loop Structure]
超精密加工に用いられる超精密フライス加工機では、ワークと工具に作用する加工反力に対する機械の変形を極力低減するように高い剛性が要求される。
機械の高剛性化の一手法として、すで開発されているX,Zの直行２軸をもつ超精密旋盤にV,Wの拘束軸を付加することによりクローズド構造とし、コンパクトに高剛性化を実現する超精密切削加工機を開発した。また、X,Z軸の動きとともにその長さを変化するV,W軸をクローズド構造として機能させるための制御ソフトウェアを開発した。
有限要素法により構造解析を行なったところ、従来の超精密加工機の静剛性の約2.4倍になっていると求められた。
試作した超精密切削加工機で主軸の変位を測定したところ、拘束軸をもたない構造に比べ2.5倍の剛性をもつことが確認された。
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1996/11/09, by H.Watanabe