精密工学会誌
Online ISSN : 1882-675X
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56 巻 , 1 号
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  • 野呂 周平
    1990 年 56 巻 1 号 p. 14-15
    発行日: 1990/01/05
    公開日: 2009/06/30
    ジャーナル フリー
  • 大隅 正人
    1990 年 56 巻 1 号 p. 16-17
    発行日: 1990/01/05
    公開日: 2009/06/30
    ジャーナル フリー
  • 角田 和雄
    1990 年 56 巻 1 号 p. 18-19
    発行日: 1990/01/05
    公開日: 2009/06/30
    ジャーナル フリー
  • 島津 信生
    1990 年 56 巻 1 号 p. 20-21
    発行日: 1990/01/05
    公開日: 2009/06/30
    ジャーナル フリー
  • 古橋 一尊
    1990 年 56 巻 1 号 p. 22-23
    発行日: 1990/01/05
    公開日: 2009/06/30
    ジャーナル フリー
    工作機械は,古くから言い慣らされているように"機械を生み出す機械-マザーマシン"であると共に,それ自体独立した機械装置でもある.
    このことは,産業の進歩が材料・加工・組立の各工程と,これらを結ぶプロセスを変化させて行く過程で,工作機械の性能向上を要請すると共に,工作機械を作る工作機械産業自体にも変化をもたらすことになる.このような二面性が工作機械産業に対してそれ自体と需要先と両面からのアプローチとして進歩を求められ,もたらされることになる.
    ここでは,新技術・新手法の波が現在から将来へどううねっているかをこの2面から見てみたい.
  • 諸隈 肇
    1990 年 56 巻 1 号 p. 24-25
    発行日: 1990/01/05
    公開日: 2009/06/30
    ジャーナル フリー
    光学産業は世界的に見れば1400年ころイタリアで眼鏡レンズの生産が始まって以来600年の歴史を有する.歴史が長いだけに光学機器の基本的形態は固定化され,その性能も理論的極限に近いもの,あるいは実用的に要求される限界に近いものになっている.したがって光学機器は基本的には今後も大きくは変化しないと思われる.このように本質的な面で変わりにくい光学産業が2000年に向けどう変わるかを予測するためには光学機器がどのような変遷をとげてきたかを見るのが一つの筋道である.更に周辺の技術が光学機器または産業にどのような影響を与えたかを見るのがほかの筋道であると思う.
  • 竹之内 泰
    1990 年 56 巻 1 号 p. 26-27
    発行日: 1990/01/05
    公開日: 2009/06/30
    ジャーナル フリー
    以上,国内の宇宙産業において,ロケット推力の増大と共に人工衛星は大型化,複雑化の方向で発展しつつあり,それに伴って宇宙用精密工学の分野では"更なる精密化"が進み,また総合的に厳しい要求精度を達成するために,熱制御技術,構造技術,材料技術,制御技術等"他技術との複合化"が進んでいくであろうことを述べた.
  • 長谷川 文雄
    1990 年 56 巻 1 号 p. 28-31
    発行日: 1990/01/05
    公開日: 2009/06/30
    ジャーナル フリー
  • 松崎 淳
    1990 年 56 巻 1 号 p. 32-35
    発行日: 1990/01/05
    公開日: 2009/06/30
    ジャーナル フリー
  • 木内 学
    1990 年 56 巻 1 号 p. 36-39
    発行日: 1990/01/05
    公開日: 2009/06/30
    ジャーナル フリー
  • 金井 典子, 西川 寿子, 弥中 佳美, 山下 樹里, 渡辺 美代子, 林 厳, 三輪 敬芝, 白石 晴久, 田村 謙, 杉野 廣, 山本 ...
    1990 年 56 巻 1 号 p. 40-63
    発行日: 1990/01/05
    公開日: 2009/06/30
    ジャーナル フリー
  • 石井 威望
    1990 年 56 巻 1 号 p. 64-65
    発行日: 1990/01/05
    公開日: 2009/06/30
    ジャーナル フリー
  • 三輪 敬之
    1990 年 56 巻 1 号 p. 66-67
    発行日: 1990/01/05
    公開日: 2009/06/30
    ジャーナル フリー
    バイオテクノロジーに関する成書は数多く出ており,その将来展望もいろいろ論じられているが,その多くは生命科学を基本にしたものであって,工学的な観点からバイオテクノロジーをとらえる試みは数少ないように思われる.そのため,工学研究者や技術者とは一見無縁なところで,次々に学問が構築されていく感さえある.よって,本稿では,思い切ってバイオテクノロジーを工学として意味付けしてみることにする.これには数多くの異論があると予想されるが,以下は読者に対する問題提起であって,いろいろご批判頂ければ幸いである.
  • 土肥 健純
    1990 年 56 巻 1 号 p. 68-69
    発行日: 1990/01/05
    公開日: 2009/06/30
    ジャーナル フリー
  • 白井 良明
    1990 年 56 巻 1 号 p. 70-71
    発行日: 1990/01/05
    公開日: 2009/06/30
    ジャーナル フリー
    人工知能(AI)は,生まれて30年程の青年期にある.1969年以来隔年に開催されている人工知能国際会議(IJCAI)は,1980年代に入ってAIフィーバとともに急成長し,ロスアンジェルスの第9回IJCAI'85では参加者6000人程度の規模であった.しかし,ブームは鎮静化し,IJCAI'89では5000人弱になった.AIが再び地に足の着いた歩みを始めたといえるこの時期は,これまでの成長を振り返り,今後の発展を考えるのにちょうどよい機会であろう.
    AIは,数学,論理学,心理学,情報学などの混血児ともいえ,そのカバーする範囲は広い.その広い範囲の中で種々の分野が注目を浴びてきた.AIの成長を概観するにはいくつかの切り口があるが,ここでは代表的な2つの観点からAIの歴史を眺め,今後を展望してみよう.
  • 石原 聰, 森川 滝太郎
    1990 年 56 巻 1 号 p. 72-73
    発行日: 1990/01/05
    公開日: 2009/06/30
    ジャーナル フリー
  • 新田 雄久
    1990 年 56 巻 1 号 p. 74-75
    発行日: 1990/01/05
    公開日: 2009/06/30
    ジャーナル フリー
  • 江川 庸夫, 森園 稔
    1990 年 56 巻 1 号 p. 81-85
    発行日: 1990/01/05
    公開日: 2009/06/30
    ジャーナル フリー
    切削方式のエッジトリミング装置の開発を行い,次の結果を得た.
    (1) 平フライス法を用いたエッジトリミング装置より,切削能率が約4倍高いヘリカルエッジミラーを開発した.
    (2) 工具欠損検出装置,バリ取り装置等の開発を合わせて行い,実用装置として完成させた.
    (3) ヘリカルエッジミラーの開発により,切削方式のエッジトリミング装置が世界で初めて厚板製造ラインに導入された.現在,厚板製造ラインで2台,電縫管製造ラインで3台稼動中である.
    (4) 薄板製造ラインについても,実ラインの試験を終えて実機を計画中である.これが実用化されれば,製鉄業界の一般鋼材のエッジトリミングを,ほぼすべて切削方式のエッジトリミングに置き換えることが出来る.
  • 河村 喜雄, 田中 伸司, 佐藤 一雄, 内田 憲孝, 小比田 啓之
    1990 年 56 巻 1 号 p. 86-91
    発行日: 1990/01/05
    公開日: 2009/06/30
    ジャーナル フリー
    A cell fusion technique using micromechanical silicon devices has been developed. It permits a number of one-to-one cell fusion operations between two different biological cell groups to be carried out simultaneously, instead of the conventional collective fusion operation. A matrix array of 1584 microchambers, each containing a single pair of cells, have been fabricated on a 3-inch silicon wafer. Fusion of the paired cells is induced by electric pulses applied between electrodes embedded in the microchambers. In order to feed a pair of cells from two different cell groups to every microchamber, a cell carrier made of a silicon wafer has been developed. A single cell particle is absorbed to and released from the port of the carrier plate. The carrier plate is transferred over the microchamber plate and simultaneously releases cells into the microchambers. Repeating this operation independently for the cell groups A and B, a single pair of AB is formed in every microchamber. It is observed that pairs of lettuce cells are successfully fused in the microchambers.
  • 東 正毅, 森 辰巳, 穂坂 衛
    1990 年 56 巻 1 号 p. 92-97
    発行日: 1990/01/05
    公開日: 2009/06/30
    ジャーナル フリー
    本研究では,まず,曲面の交差により定まる交線が,曲面の性質によってその形状が規定されることを示した.交線上の一点においては,その接線方向は,両曲面の接平面の交線となり,その接触平面と曲率は,両曲面の2次微分ベクトルまでで決定される主曲率と曲面の交差状態で定まる.また,両曲面の法線ベクトル方向が等しくなる特異点近傍では,交線を接平面に投影することにより交線パターンが整理でき,特異点が存在する場合には2直線に,存在しない場合には,双曲線などになることを明らかにした.次に,これらの性質を利用して,補助平面を用いた収束計算と,両曲面の法線ベクトルの差に対応して追跡幅を変更しながらパラメータの2次近似により,交線を追跡する幾何学的交線追跡法を提案した.この方法では,特異点が存在する場合には,これを交線追跡の途中で算出できる.
    以上の手法を適用の結果,曲面の種類によらず統一的に,精度良く安定的に,複数本の交線をもれなく効率よく計算できることを確認した.今後は,この手法の形状モデリングシステムへの組込みを図ってゆく.
  • 大久保 信行, 増田 克己
    1990 年 56 巻 1 号 p. 98-102
    発行日: 1990/01/05
    公開日: 2009/06/30
    ジャーナル フリー
    The experimental modal analysis is widely utilized in dynamic design of machines to meet the requirement for less vibration and noise, and further the sensitivity analysis is newly adopted to find the appropriate points to reduce the vibration due to structural modification for better dynamics. On the contrary, concerning about the noise induced by the vibration, the present analysis consists of two steps: after the vibrational sensitivity analysis, the noise may be predicted through coefficient of sound radiation, for instance, which yields rather time consuming and inaccuracy. This paper describes the development of a new acoustic sensitivity analysis, which is directly based on the result of acoustic modal analysis when measuring the sound with a microphone against the excitation force. This analysis can provide very useful informations on which parts of the structure should be modified in order to reduce the noise with easy-use and enough accuracy. A simple plate structure and a complex automobile engine are used to confirm the effectiveness of the acoustic sensitivity analysis developed.
  • 渡部 広一, 沖野 教郎, 嘉数 侑昇
    1990 年 56 巻 1 号 p. 103-108
    発行日: 1990/01/05
    公開日: 2009/06/30
    ジャーナル フリー
    Although a mold is one of the most powerful tools in the production activity, mold designers depend on their experience and intuition to determine mold configurations. Mold CAD systems, in these days, can assist mold designers from initial mold design to performance analysis. But mold designers are forced to control the whole design process and to make no mistakes. Basically, a mold shape is generated by (1) reversing a product shape in a blank shape and (2) dividing it into two or more parts, named a cavity, core and side-core, respectively, along with parting lines. In this mold generating process, designer must at least determine the parting direction and parting lines in order to be able to eject products from the mold, and not allowing mistakes. It would be ideal if the system automatically generates the mold shape model from the given product model without any assist from the designer. As the first step to construct the ideal mold CAD system, this paper presents the algorithm which determines the ejectability of products from a mold in the given parting direction, including automatic generation of parting lines, applied to CSG·B-Reps dual solid product model.
  • 斉当 建一, 星野 悟
    1990 年 56 巻 1 号 p. 109-114
    発行日: 1990/01/05
    公開日: 2009/06/30
    ジャーナル フリー
    In this paper, two types of bolted joint with plastics bolt, Type 1 and Type 2, are examined for the purpose of absorbing the energy in the joints. The bolt is made of polycarbonate(PC) and its size is M 12. The clamped members of the both joint types are composed of a cylinder and a steel crosshead. The cylinders of Type 1 and Type 2 are made of PC and steel respectively and for Type 2, O-ring is attached to the crosshead. The relations between the allowable energy and the corresponding tightening force in the both joint types are derived and compared with the experimental results. As the result, obtained conclusions are summarized as follows: (1) When the residual pressure required on the bearing surfaces in a joint is relatively low, Type 2 is superior in energy absorption to Type 1. (2) When the residual pressure required exceeds a certain value, energy absorptivity between these two types is reversed. (3) Maximum allowable energy and the corresponding optimum tightening force could be predicted fairly well by use of simple calculation method proposed in this article.
  • 花綺 伸作, 峠 睦, 木村 英司, 長谷川 嘉雄
    1990 年 56 巻 1 号 p. 115-120
    発行日: 1990/01/05
    公開日: 2009/06/30
    ジャーナル フリー
    Electrolytic single diamond cutting are performed to make clear the grinding mechanism of the electromechanical grinding at high work feed rate. Single diamond tools with any wear flat area are used to simulate the wear of abrasive grains on peripheral surface area of the grinding wheel. Effects of electrolytic action on frictional components in single diamond cutting forces are investigated with reference to proposed empirical cutting force equations. Summary of results are shown below. (1) Cutting forces in a single diamond cutting with any wear flat area are confirmed experimentally to consist of three components: cutting force, ploughing force and frictional or sliding force. Frictional components contains three important factors, namely compressive yield stress Kn, friction coefficient μ and wear flat area. (2) Frictional components decrease by electrolytic action, which are mainly induced by the reduction of compressive yield stress. Friction coefficient are held constant even by the applied electrolytic action. (3) Sudden stop equipment shows the preferential dissolution of hardened second phase particles in Al-Si-Cu alloy and alloy tool steel SKD11. Preferential dissolution may cause the reduction of the compressive yield stress of workpiece and/or contact pressure between workpiece and grinding wheel.
  • 蔡 玉栄, 林 輝
    1990 年 56 巻 1 号 p. 121-127
    発行日: 1990/01/05
    公開日: 2009/06/30
    ジャーナル フリー
    It is important to make clear how the shape of tooth profile error affect to the rotational vibration of a pair of spur gears. The effect of the amplitude and the shape of tooth profile error to the amplitude of the vibration is discussed in this paper. The vibration system which is discussed here is consist of the spring action of meshing teeth and the moment of inertia of the gear blanks of a pair of gears and the tooth profile errors. The amplitude-rotational speed characteristics of vibration system are numerically obtained with the finite difference method. The vibration waveform of each test gear is measured by the gears meshing tester which is specially made for this purpose. It is found that the vibration bahavior of gears obtained by the numerical calculation agrees with experimental results. The formulas which express the relations between the main resonance component of the amplitude-rotationl speed characteristics and the each component of harmonic analysis of tooth profile errors are induced.
  • 竹内 芳美, 清水 弘幸, 向居 郁夫
    1990 年 56 巻 1 号 p. 128-133
    発行日: 1990/01/05
    公開日: 2009/06/30
    ジャーナル フリー
    The study deals with the method of the automatic measurement of workpiece dimensions being arbitrarily set on the table of a 3-dimensional coordinate measuring machine. The measuring path is in advance generated on the basis of a personal CAD/CAM system employing the solid modeling technique. The coordinates of workpieces defined by CAD are different from those of the actual workpieces on the table. To know the position and attitude of workpieces, the image data taken by an ITV camera is compared with CAD data. Based on the information, the measuring path is altered, that makes it possible to actually measure workpieces. The method is experimentally found to be valid.
  • 内田 出, 河野 嗣男, 尾西 隆, 岡崎 祐一, 小澤 則光, 竹内 喜代松
    1990 年 56 巻 1 号 p. 134-139
    発行日: 1990/01/05
    公開日: 2009/06/30
    ジャーナル フリー
    Following the precision machining method with a control system ( Workpiece-Referred Form Accuracy Control: WORFAC ) proposed in the previous report, in this report the system and an experiment with an in-process measurement sensor, K-HIPOSS, and a parallel leaf-spring micro-tool servo are described. Comparing to the standard HIPOSS model, K-HIPOSS features a long working distance and a wide dynamic range of about 6μm, so that it is more suitable for in-process measurement. A parallel leaf-spring micro-tool servo uses a piezoelectric actuater to drive the diamond tool, of which displacement is detected by the strain-gauges on the leaf-springs. This strain signal is used for compensating the hysteresis of a piezo electric stack and improving the motion performance of a feedback loop. The WORFAC experiment was applied to a simple plane-mirror turning and the result demonstrated its perfect compensation for disturbances.
  • 安達 正明, 三木 秀司, 中井 康秀, 川口 格
    1990 年 56 巻 1 号 p. 140-145
    発行日: 1990/01/05
    公開日: 2009/06/30
    ジャーナル フリー
    A novel optical profiling method is proposed, which is nearly insensitive to vertical vibrations and able to measure the roughness of supersmooth surfaces on a long track. This method makes simultaneous height measurements of both a measurement position and its surroundings and perform subsequent digital subtraction of the latter from the former to obtain the roughness data. An instrument incorporated with this method is shown to have a height sensitivity of 0.1 nm under normal vibrational circumstance (0.4 cm/S2). Data obtained from measurements of a disk substrate, a mirror, an optical flat and a silicon wafer are included.
  • 山口 将明, 清水 弘幸, 竹内 芳美, 稲田 久, 佐田 登志夫
    1990 年 56 巻 1 号 p. 146-151
    発行日: 1990/01/05
    公開日: 2009/06/30
    ジャーナル フリー
    The study deals with the friction drive as a precise linear feed mechanism and the application to feed component of an ultra precision lathe. An experimental setup of the friction drive is subjected to investigation to make clear inherent physical phenomena of a friction drive such as the relationship between slip and load under the feed speed of 0.1-10 mm/s. The practical precise linear feed mechanism for the ultra lathe is designed, combining the friction drive with an air slider in reference to the experimental results. It is experimentally confirmed that the feed mechanism having a linear encoder with a resolution of 0.2 μm provides the rapid step response and the positioning accuracy of ± 0.4 μm over a travel of 50 mm.
  • 奥山 栄樹, 清野 慧, 鎌田 治
    1990 年 56 巻 1 号 p. 152-157
    発行日: 1990/01/05
    公開日: 2009/06/30
    ジャーナル フリー
    This paper presents a non-contact measuring system for pitch errors of a gear. The system has two laser beams which are equivalent respectively to a fixed probe and a measuring probe in a contact measuring system. One of the beam is used to making a trigger signal at each passing of a tooth. The other beam is used to detect displacement of a tooth flank from an origin. At every time when a tooth surface crosses the laser beam for a trigger, a displacement of another tooth flank is sensed by the other beam. The pitch errors are obtained from the sampled set of displacements. There is no mechanical interference between probes and a test gear in this system, therefore, high speed measurement is to be possible. In this measuring system 3-4 s was needed to measure pitch errors of a spur gear with 48 teeth. In the measurement, the maximum deviation was estimated to be 1.0 μm. In order to obtain more accurate pitch errors by averaging ten values of repeated measurement, it took about 60-90 s for sampling. In this case, the maximum deviation was estimated to be 0.2-0.3 μm.
  • 友田 進, 菅原 章
    1990 年 56 巻 1 号 p. 158-163
    発行日: 1990/01/05
    公開日: 2009/06/30
    ジャーナル フリー
    ラップ液のpHを計測することでラッピング加工をインプロセスで評価し,ラッピング加工の制御に適用するための実験を行った結果,次のことが明らかになった.
    (1) ラップ圧力,ラップ速度,ラップ剤濃度の変化はラップ液のpHを計測することによりインプロセスで検出できる.
    (2) ラップ液のpH変化を計測することは加工中に増加する加工面積の変化をインプロセスで検出できる.
    (3) ラップ液のpH変化を応用したラッピングは被加工物にアルミナセラミックス,砥粒にダイヤモンドを用いたラッピングにも適用できる.
  • 萩原 親作, 帯川 利之, 臼井 英治
    1990 年 56 巻 1 号 p. 164-168
    発行日: 1990/01/05
    公開日: 2009/06/30
    ジャーナル フリー
    Property of the working surface of dressed grinding wheel is evaluated in term of the shape distribution of grain edges. The distribution, which is obtained by optical measurement of grain edge shapes, is greatly affected by grain material and dressing conditions; feedrate as well as dresser infeed can adjust it when the sharp dresser is used, while feed rate hardly change the dullness of grain edges when the worn dresser is used for fine dressing of GC wheel. Next, shape transition of grain edge due to collision with dresser is analyzed as a Markov process. The transition probabilities among the edge models is calculated and the effect of feed rate on the distribution is examined quantitatively.
  • 安井 平司
    1990 年 56 巻 1 号 p. 169-174
    発行日: 1990/01/05
    公開日: 2009/06/30
    ジャーナル フリー
    前報までの結果を基に,湿式研削における伝熱形態と熱流入割合を検討した.まとめると次のようになる.
    (1) 接触弧外での熱伝達が接触弧内の温度上昇に及ぼす影響は少なく,湿式研削温度は,発生熱の接触弧内での研削液側への熱伝達を考慮すれば,J. C. Jaegerの移動熱源モデルによる近似的な解析が可能である.
    (2) 接触弧内における個々の切れ刃の発生熱は,第一段階で,乾式同様,切れ刃,切りくずおよび工作物へ伝熱する.第二段階でそれらの一部が研削液へ熱伝達するが,切れ刃周辺の研削液の膜沸騰を想定すれば,工作物からのみの経路で行われるとし得る.
    (3) 第一段階での熱流入割合は同程度の熱発生状態の乾式の場合と近似的に同じとみなせる.第二段階での研削液側への熱流入割合は乾式と湿式の工作物側への熱流入割合の差より近似的に求まる.
    (4) 研削液の潤滑と冷却の両効果がよく作用している未遷移沸騰領域では,同一条件の乾式の場合よりも,工作物側への熱流入割合は1/3以下に減少する.
  • 加藤 正倫, 榎本 眞三, 斎藤 義夫, 花岡 忠昭
    1990 年 56 巻 1 号 p. 175-180
    発行日: 1990/01/05
    公開日: 2009/06/30
    ジャーナル フリー
    Several studies on wandering motion of drill have been conducted so far. However, the drilling operations in these earlier reports were carried out in the fixed workpiece, which wandering motion is under restricted condition, consequently there was a large difference between the actual wandering phenomenon and the measured result. Therefore, in this report, a new apparatus was designed to measure the wandering motion of drill. By using this apparatus, workpiece could be moved freely in a plane of right angle to drill by wandering motion of drill. Detecting the displacement of workpiece, the relationship between wandering behavior and point shape of drills were examined. From the experimental results, relationship between point shape of drill and wandering motion was clear, and it is confirmed that the apparatus developed here is available to detect the wandering behavior of drill at the beginning of cutting. Moreover, this apparatus is also useful to investigate the accuracy of drill.
  • 新谷 一博, 藤村 善雄, 生地 智則, 植木 正憲
    1990 年 56 巻 1 号 p. 181-186
    発行日: 1990/01/05
    公開日: 2009/06/30
    ジャーナル フリー
    Cutting performance of SiC-whisker (SiCw) reinforced ceramic tools on the machining of gray cast iron was investigated. In continuous dry cutting, the toughened Al2O3 + SiCw tool exhibited a stable and prolonged tool life compared to the Al2O3 + TiC tool. The life of the Al2O3 + SiCw tool was about twice as long as the Al2O3 +TiC tool at the optimum cutting condition. Since groove wear was inhibited by the whiskers incorporation, the surface roughness of the workpiece after cutting was improved, resulting in the possibility of using the tool for finishing operation. Nevertheless, SiCw reinforced ceramic tool can not be applicable for cutting of the cast iron containing a large amount of ferrite phase. In the interrupted cutting, a significant improvement of the tool life due to whisker reinforcement was observed in the alumina based tools compared to silicon nitride based tools. However, the SiC-whisker incorporation was effective for inhibiting the groove wear for both alumina and silicon nitride based tools.
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