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ダイヤモンドマイクロ切削工具エッジ形状のサブナノメートル超高精度計測法の研究

金刚石微切削刀具刃形亚纳米超高精度测量方法研究

基本信息

批准号：
15F15060
负责人：
高偉
金额：
$ 1.47万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2015
资助国家：
日本
起止时间：
2015-04-24 至 2017-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究題目では「次世代ダイヤモンドマイクロエッジ形状の自律校正」について取り組み，反転エッジ形状を利用した工具刃先のマイクロエッジ形状の新規な自律的測定法を確立し，その有効性を実験的に検証することを目的としている．本研究題目では，ダイヤモンド工具刃先のマイクロエッジを軟質金属表面に押し込み，表面に形成される反転エッジの形状とダイヤモンド工具刃先の形状から測定に起因する誤差を分離することで，マイクロエッジの自律的な絶対形状測定の算出を行う反転エッジ作動法の提案と検証を実施する．工具刃先マイクロエッジおよび反転エッジの形状は原子間力顕微鏡(Atomic force microscope: AFM)により測定し，それぞれの測定結果との比較からAFMプローブチップおよび測定の誤差を評価し，それぞれの絶対形状を取得する．平成28年度は高精度反転エッジの形成と反転エッジ作動法の実行可能性を実験的な検証を実施するために，高分解能反転エッジ形成システムの構築に取り組んだ．超精密インテンデーションシステムと高分解能変位検出システムにより構成された高分解能反転エッジ形成システムを開発し，軟質金属表面への反転エッジの形成および反転エッジ作動法による工具刃先マイクロエッジとAFMチップの自律的な形状計測を行った．その結果，本研究題目で開発した反転エッジ作動法はサブナノメートルの精度でそれぞれの形状を計測できることが実験的に確認され，本研究課題の目的であるダイヤモンド切削工具マイクロエッジの絶対形状の高精度計測に関する有効性が確認された．

This study is aimed at establishing a new method for the self-regulation of the shape of the next generation by using the tool edge to determine the shape of the next generation, and to verify the effectiveness of the method. The purpose of this study is to establish a method for the determination of the shape of the tool edge precursor, the cause of the error, and the calculation of the shape of the tool edge precursor. The shape of the tool tip is measured by Atomic force microscope (AFM), and the measurement results are compared. The measurement error of AFM is evaluated, and the shape of the tool tip is obtained. In 2008, the formation of high precision anti-vibration and anti-vibration actuation methods were tested and implemented, and the construction of high resolution anti-vibration systems was selected. Ultra-precision technology, high resolution energy, high resolution energy, high As a result, this research topic has been developed to confirm the effectiveness of the reverse motion method in measuring the shape of cutting tools with high accuracy.