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J-GLOBAL ID：200902263412688069   整理番号：08A0900232

ボールねじ熱膨張のリアルタイム補正による位置決め精度の向上(第1報)-補正の原理と運転条件の影響-

Improvement of Positioning Accuracy by Real-Time Compensation of Thermal Elongation of Ball-screw(1st Report)-Principle of the Compensation and Influence of Driving Condition-

著者 (5件)： 横山和宏 (新潟大 工) ,  斉藤瑞希 (新潟大 大学院自然科学研究科) ,  鳥海啓 (新潟大 大学院自然科学研究科) ,  森脇俊道 (神戸大 工) ,  明田川正人 (長岡技科大 工)
資料名： 精密工学会誌(CD-ROM)  (精密工学会誌論文集)
巻： 74  号： 9  ページ： 931-936  発行年： 2008年09月05日 
JST資料番号： F0268B  ISSN： 1348-8716  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 本研究では,ボールねじ熱膨張量の推定法をもとに,光テレメータシステムを用いて測定した中空ボールねじ温度分布の上昇およびCNC制御装置(以下CNC)からPMC-Window機能により抽出したテーブルの現在座標位置に基づいて,ボールねじのスラスト方向固定軸受からボールねじナットまでの区間のボールねじ熱膨張量を推定した。この推定値を補正量としてCNCに供給し,機械座標系原点シフトの機能を実行させることにより,ボールねじ熱膨張の影響をリアルタイムで補正し,位置決め精度を向上させることが,本研究の目的である。これにより得た主な知見を次に示した。1)ボールねじ熱膨張のリアルタイム補正を,CNC制御装置からの現在位置(公称値)取得と熱膨張量推定値を補正量とする機械座標系原点シフトにより実行したこと,2)CNC制御装置から現在位置(公称値)を取得するので,任意の機械要素位置に対して,ボールねじ熱膨張量推定のための積分区間を適切に定義でき,正確な補正ができること,3)テーブル送り速度18m/min以下,移動長さ384mmの範囲で,位置決め誤差の変化量,7.1~+0.3μm,位置決め誤差の相対的変化量,2.3~+1.6μmを達成したこと。

シソーラス用語： *ボールねじ ,  位置決め ,  精度 ,  実時間処理 ,  *熱膨張 ,  *補正 ,  温度分布 ,  CNC工作機械 ,  パーソナルコンピュータ ,  運転
準シソーラス用語： *位置決め精度 ,  リアルタイム ,  運転条件

分類 (2件)： 工作機械要素,ジグ,チャック  (QC01020Z) ,  運動機構  (QB01080K)

引用文献 (7件)：

• 二宮瑞穂. ボールねじの最近の技術動向. NSK Technical Journal. 1997, 664, 1
• 垣野義昭. NC工作機械におけるボールねじの熱変位補正. 精密工学会誌. 1988, 54, 9, 1753
• 幸田盛堂. マシニングセンタにおけるボールねじ熱膨張誤差の自動補正. 日本機械学会論文集C編. 1990, 56, 521, 154
• KODERA, T. Real-time Estimation of Ball-screw Thermal Elongation Based upon Temperature Distribution of Ball-screw. JSME Int. J., C2. 2004, 47, 12, 1175
• 小坂貴史. ボールねじ熱膨張量の推定精度向上. 精密工学会誌. 2005, 71, 12, 1525

タイトルに関連する用語 (5件)： ボールねじ ,  熱膨張 ,  リアルタイム ,  位置決め精度 ,  原理