表面張力を利用した真空内非接触流体軸受の開発

利用表面张力开发真空中非接触式流体轴承

• 批准号: 19656044
• 负责人: 社本 英二
• 金额: $ 2.18万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2007
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2007 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19656044/
• 关键词: 流体軸受; 表面張力; 軸受剛性; 耐荷重; 解析モデル; 対向型軸受; スライダー

(1)新原理に基づく流体軸受面の設計と解析提案する新原理に基づいて、流体軸受面の設計・解析を行った。具体的には、流体の種類(表面張力)、軸受隙間、軸受面形状と寸法等を変数として、剛性と耐荷重の値を推測する式を導出した。(2)静止時の基本特性の評価まず、予備実験用にすでに開発した3点支持軸受面を利用して基本特性を測定する装置開発を行った。軸受面に垂直な方向に荷重を加える電磁アクチュエータ、その荷重を測定する力センサ、およびその微小変位を測定するセンサを組み合わせ、静的な特性である軸受剛性と耐荷重を評価する装置を開発し、実際の測定を行った。その結果および上記の解析結果より、本原理による軸受は極めて高い剛性を有すること、耐荷重は比較的低いこと等が明らかになった。(3)運動時の基本特性の評価予備実験用にすでに開発した1軸スライダーを利用し、運動時の抵抗特性と精度を評価する装置を開発し、実際の測定を行った。その結果、運動の再現性が良いこと、流体のせん断力に比べて大きな運動抵抗を持つこと等の運動特性が明らかになった。(4)対向型軸受の試作開発実用的には、片方向のみに高い耐荷重を持つ重力バランス型ではなく、いずれの方向にも高い耐荷重を持つ対向型の軸受が望まれる。そこで、水平、垂直方向ともに対向型の軸受面を持つプロトタイプの試作を行った。(5)本軸受機構の総合的評価上記の各種評価結果を踏まえ、本軸受機構の総合的評価・検討を行った。

(1)New Principle for Design and Analysis of Fluid Axle Bearing Surface Specific parameters such as the type of fluid (surface tension), axial clearance, axial surface size, stiffness and load resistance are derived. (2)Evaluation of basic characteristics at rest, preparation of equipment for use, development of equipment for use of basic characteristics of 3-point support shaft receiving surface The load applied to the shaft in the vertical direction is electromagnetic, and the load is measured. The load is measured in the vertical direction. The load is measured in the vertical direction. The results of the analysis are as follows: the shaft is subjected to high rigidity, the load resistance is low, etc. (3)Evaluation of basic characteristics in motion, preparation for application, development and application of 1-axis resistance characteristics, evaluation of accuracy of resistance characteristics in motion, and measurement in motion The results, reproducibility of motion, breaking force of fluid, resistance to motion, etc. (4)Opposite type shaft test for development of the reverse, plate direction, high load resistance, gravity, type, direction, high load resistance, opposite type shaft test The horizontal and vertical directions are opposite to the axis receiving surface. The test operation is carried out. (5)The evaluation results of the system are recorded in the evaluation table, and the evaluation and discussion of the system are carried out.

项目成果

これからのものづくりを支える超精密技術

支持未来制造的超精密技术

• 发表时间: 2007
• 作者: Rei Hino;Norikazu Suzuki and Eiji Shamoto;社本英二
• 通讯作者: 社本英二

A New Method to Control Work-in-Process Inventory for High Manufacturing Productivity

控制在制品库存以提高制造生产率的新方法

• 发表时间: 2008
• 期刊: Proc. of the 41st CIRP International Conference on Manufacturing Systems (掲載決定)
• 作者: Rei Hino;Norikazu Suzuki and Eiji Shamoto
• 通讯作者: Norikazu Suzuki and Eiji Shamoto

超精密・マイクロ機械加工技術とその展開

超精密/微加工技术及其发展

• 发表时间: 2007
• 作者: Rei Hino;Norikazu Suzuki and Eiji Shamoto;社本英二
• 通讯作者: 社本英二

Smart Devices and Machines for Advanced Manufacturing 分担執筆, 第10章, Walking Drive Enabled Ultra-Precision Positioners

适用于先进制造贡献者的智能设备和机器，第 10 章，支持行走驱动的超精密定位器

• 发表时间: 2008
• 作者: Eiji Shamoto;Rei Hino
• 通讯作者: Rei Hino