ローカル・マシニング・ステーション方式放電加工機による精密加工

使用局部加工站式放电加工机进行精密加工

• 批准号: 05750129
• 负责人: 古谷 克司
• 金额: $ 0.58万
• 依托单位: Toyota Technological Institute
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1993
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1993 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-05750129/
• 关键词: 精密加工; 放電加工; 圧電素子; 位置決め

大型工作物の一部に形状加工や表面処理加工を局所的に行う自動加工システムでは、移動機構を兼ね備えた自走式の超小型の加工機械とそれの位置や姿勢を検出する測定系が必要となる。本研究では、ロボットアームに位置測定系を持つ移動基準面を固定し、この上を移動しながら加工を行う自走式放電加工機を開発し、大型工作物の局所加工において10mumオーダの精度を得ることを目的とする。アームで加工位置に粗位置決めを行った後、工作物にアームをクランプし、基準面上の局所座標を用いて自走式放電加工機で精密位置決めおよび加工を行う(この方式をローカルマシニングステーション方式と呼ぶことにする)。本年度は以下のことを行った。1.[プロトタイプの構成]単なる自走式加工機と比較し次のような利点がある。(1)移動基準面に位置測定系を持たせるため自走機構の移動量を高精度で検出できる。(2)アームに給電線や加工液供給ノズル等を取り付けるため、自走機構の動きを阻害しない。微動機構にはインパクト駆動機構を適用し、インパクト駆動機構を用いた放電加工機により加工を行った。放電加工では加工反力が小さいため、クランプは不要であることが明らかになった。[加工実験の結果]本方式による加工とロボットによる加工を比較した結果、ロボットは数10mum程度の誤差があったが本方式では最大で3mumであった。これより本方式の方が高精度であるといえる。[位置測定系の検討]デジタイザでは自走機構の位置は25mumの精度しか得られなかった。微動機構に用いたインパクト駆動機構は磁力により移動基準面に吸着する。そこに生じる磁束の変化をホール素子で検出することにより変位を測定する差動式変位測定装置を試作し検討を行った。原理的に優れていることが明らかになった。較正には渦電流センサ(申請)などを用いた。

自动加工系统在局部进行形状处理和在大型工件的一部分上进行表面处理需要一台具有移动机构的自推销的超小型加工机，以及检测机器位置和方向的测量系统。在这项研究中，我们开发了一台自前卫电加工机器，该机器可以在机器人臂上使用位置测量系统固定移动参考表面，并在进行它的同时进行加工，并旨在在大型工件的本地加工中获得10MUM的准确性。用手臂到加工位置进行粗糙定位后，将臂夹在工件上，然后使用自propeld的电气放电机使用参考平面上的本地坐标进行精确定位和加工（该方法将称为本地加工站方法）。今年，我们进行了以下操作：1。[原型配置]与仅仅是自行式加工机器相比，有以下优点：（1）在移动参考表面上提供了位置测量系统，因此可以高准确地检测到自propelled机制的运动量。 （2）手臂配备了电源线，加工液体供应喷嘴等，因此自propelled机制的移动不会受到阻碍。对良好的运动机构应用了冲击驱动机制，并使用电力驱动机构使用电动机加工机进行了机器。已经揭示了夹紧是不需要的，因为加工反应力在电气加工中很小。 [加工实验的结果]在使用此方法与使用机器人进行加工进行加工时，机器人的误差约为10MUM，但使用此方法的最大值为3MUM。可以说这种方法比这更准确。 [对位置测量系统的研究]数字化器仅在25MUM处实现了自propelled机制的准确性。微观机制中使用的冲击驱动机制被磁力吸引到移动参考表面。制造和研究了一个差分位移测量设备，通过使用HALL元素来检测其在其中产生的磁通量的变化来测量位移。已经揭示了它原则上很棒。涡流传感器（应用）和其他材料用于校准。