精密工学会誌
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62 巻 , 10 号
選択された号の論文の27件中1~27を表示しています
  • 矢川 本基
    1996 年 62 巻 10 号 p. 1369-1371
    発行日: 1996年
    公開日: 2009/06/30
    ジャーナル フリー
  • 茨木 淳二, 新倉 寿夫
    1996 年 62 巻 10 号 p. 1372-1375
    発行日: 1996年
    公開日: 2009/06/30
    ジャーナル フリー
  • 清水 史也, 新山 健二
    1996 年 62 巻 10 号 p. 1376-1379
    発行日: 1996年
    公開日: 2009/06/30
    ジャーナル フリー
  • 立石 源治
    1996 年 62 巻 10 号 p. 1380-1383
    発行日: 1996年
    公開日: 2009/06/30
    ジャーナル フリー
    プリ・ポストプロセシング機能の現状について解説を行った.そして, 現在研究開発が必要とされている機能についての解説を行うとともに, プリ・ポストプロセシング機能の将来展望についての私見を述べた.解析業務はモデル作成, 解析, 結果の評価の3つのプロセスに大別でき, いずれのプロセスも不可欠なものである.この3つのプロセスを司るソフトウェア技術を, バランスよく融合/発展させることが今後の課題となるだろう.
  • 吉村 信敏
    1996 年 62 巻 10 号 p. 1384-1388
    発行日: 1996年
    公開日: 2009/06/30
    ジャーナル フリー
  • 古田 秀博
    1996 年 62 巻 10 号 p. 1389-1393
    発行日: 1996年
    公開日: 2010/02/16
    ジャーナル フリー
    CAEが生産性向上に大きな効果があることを疑う人は少ないであろう.しかし, このCAEの普及率が, CADに比べて極端に低いのはなぜであろうか.
    本稿では, 最初にこの疑問について考え, その原因らしきものを灸り出してみた.そして, これらを解決するためには具体的に何をなすべきかについて私なりの考えを述べるとともに, 現在, すでに実現されているシステムを幾つか紹介した.
    これらのシステムは, 従来からの問題点に真正面から取り組んだものではあるものの, まだまだ十分とは言い難い.しかしながら, 今後のさらなるハードウェアの発展とこれまで説明してきたソフトウェア上での地道な努力によって, 近い将来, ほとんどの問題が解決されるものと期待している.
  • 宮田 悟志
    1996 年 62 巻 10 号 p. 1394-1397
    発行日: 1996年
    公開日: 2010/02/16
    ジャーナル フリー
    流れの数値解法であるCFDは, 近年ますますその適用範囲を広げつつあり, 反応・燃焼・多相流れ等これまで取り組まれていた分野以外にも, 磁性流体, 流体音響問題とその適用範囲を拡大させ, 成果を挙げている.しかしその一方で, 本稿で指摘したような点が問題となってCFDの導入に失敗する事例も見受けられる.支配方程式の強い非線形性と, 補助的に使用される関係式が必ずしも現象の普遍的モデルとなってはいない事実が, 純理論的な問題の解決を困難にしている.これらの数理モデルに依存する問題の解決は, 今後の研究の進展が期待される所である.有限要素モデルの作成, ソルバーパラメータの決定, 計算結果の評価の各段階で, 実験・計測から得られる情報を適当に取り込むことが, 安定で効率良く流れの数値計算を行う上で, 今後とも重要と考えられる.
  • 戸倉 直
    1996 年 62 巻 10 号 p. 1398-1401
    発行日: 1996年
    公開日: 2009/06/30
    ジャーナル フリー
    本稿では高度に情報化された製造産業におけるコンピュータ利用技術のひとつとしての非線形解析の潜在的なニーズを概観するとともに, いわゆるダウソサイジングに伴って身近になったマシン環境で動作する非線形解析ソフトの最新の機i能を, LS-DYNA3Dを例にとりあげて紹介した.今やユーザにとってはコンピュータ選定の選択肢が広がり, 解析規模に応じてコンピュータを使い分けることで業務の大幅なコスト削減が可能になっているといえるだろう.また, このような非線形ソフトを使用する上での留意点を指摘し, さらに, 具体的な解析事例をもとに, 解析に必要な入力データや結果の評価のポイント等を示した.今後このような解析ソフトに求められる点としては, GUIの拡張による使いやすさの改善, 高速かつ高精度な解析アルゴリズムの開発, CADデータとのリソクによる最適化問題への応用といったことが挙げられる.ソフトベンダーとしては, 常にユーザの立場に立って最新の技術惰報を提供し, よりよい製品開発に貢献していきたいと考えている.
  • 矢野 博幸
    1996 年 62 巻 10 号 p. 1402-1404
    発行日: 1996年
    公開日: 2009/06/30
    ジャーナル フリー
  • 高田 昌之, 荒井 栄司
    1996 年 62 巻 10 号 p. 1405-1409
    発行日: 1996年
    公開日: 2009/06/30
    ジャーナル フリー
    This paper describes a design and an implementation of the glue logic, which is intended to be an infrastructural element integrated in the Programming/Execution Environment for FA Control Systems. The glue logic coordinates multiple application processes by means of message passing. Using this system, users can easily implement data-sharing and task-interlocking among multiple application programs. Furthermore, this system includes event notification and condition monitoring features in order to eliminate needs of data polling. In this paper, the requirements for the glue logic are discussed at first, then the structure of the glue logic is presented. Lastly, the implementation of the glue logic is described.
  • 林 朗弘, 佐竹 利文, 蘇 亦芯, 鈴木 裕
    1996 年 62 巻 10 号 p. 1410-1414
    発行日: 1996年
    公開日: 2009/06/30
    ジャーナル フリー
    This paper deals with a methodology of robot modeling for applying robot motion planning. Robot or robot component is modeled as a group of decision-making elements called cell. A cell is a kind of automaton which has the action objective to make uniform distribution as representing geometric shape of robot or robot component, and actions to achieve this objective. Process for making an arrangement of cell group by action of each cell is called self-organization. To give property of Self-Organization into cell, a potential function is defined on neighborhood of cell based on the concept of group theory. Each cell identically takes an action to go down its potential value. When minimal potential value is given to all cells in a group, self-organization is finished and a cell group is uniformly distributed as representing a robot component. As geometric shape of robot component is represented by a distribution of cell group, its position and direction correspond to robot's configuration. This paper describes a modeling methodology of robot or robot component by cell group, and a way of Self-Organization is expounded. And results of simple case study executed to verify the effectiveness of selforganization are reported.
  • 佐竹 利文, 林 朗弘, 鬼塚 昭一, 鈴木 裕
    1996 年 62 巻 10 号 p. 1415-1419
    発行日: 1996年
    公開日: 2009/06/30
    ジャーナル フリー
    This paper deals with collision-free motion planning for an articulated robot arm. In this study, a link constructing an articulated robot arm is modeled as a group of element called cell. An articulated robot arm is represented by combining groups of the cell in each joint position. Each cell has the action objectives that represent a shape of link by distributing all cells as grid pattern in the collision-free space. Process of achieving this objective is called self-organization. Distribution of cell group obtained by self-organization is regarded as collision-free configuration of an articulated robot arm. In proposed approach, a problem of motion planning of an articulated robot arm is solved by integrating end-effector path planning from a given initial position until a target position and determination of configuration by using self-organization of cell group. This paper explains a method for planning end-effector paths, and then describes a method for determination of arm configuration for position of an end-effector. Finally, results of motion planning for a three-revolute-joint arm are reported to verify the effectiveness of proposed method.
  • 山品 元, 水山 元, 上野 潤一
    1996 年 62 巻 10 号 p. 1420-1424
    発行日: 1996年
    公開日: 2009/06/30
    ジャーナル フリー
    This paper presents an analytical approach to the problem of designing a product in consideration of its quality, i.e. the design-for-quality problem. At the stage of product design, product's quality is evaluated with Taguchi's quality loss function, which can be regarded as a measure of the generalized quality cost of the product. In the concept of the generalized quality cost, not only the traditional quality cost, which is defined as the manufacturer's cost of quality, but also the user's cost of quality and the social cost of quality are included. At first, the design-for-quality problem is formulated as a problem to minimize the expected sum of the fundamental manufacturing cost and the generalized quality cost of a product. Then, an analytical approach to this problem is proposed, assuming that the relation among quality characteristics, design parameters and noize parameters is available. In this approach, the solution of this problem is derived without performing experiments. Further, the effectiveness of this approach is investigated through an example.
  • 枝光 毅彦, 高谷 裕浩, 三好 隆志, 後藤 孝行, 高橋 哲
    1996 年 62 巻 10 号 p. 1425-1429
    発行日: 1996年
    公開日: 2009/06/30
    ジャーナル フリー
    In the case of the style design based on a master model which is made by clay or wood, the production of the CAD model by fitting the measured point data has been bottleneck in the design process. This paper describes a new fitting method of 3-degree B-spline surface onto the dense measured point data. The method to determine knot location with taking account of curve length and curvature is proposed. And the parameter is set in consideration of the knot location. The master model with free form surface is measured by using the developed non-contact 3-D digitizing system. It is shown that the B-spline surface without waviness is fitted to the measured point data with high accuracy and in good condition.
  • 竹内 芳美, 志村 孔史, 沢田 潔, 佐田 登志夫
    1996 年 62 巻 10 号 p. 1430-1433
    発行日: 1996年
    公開日: 2010/02/16
    ジャーナル フリー
    The study deals with the non-contacting ultra-precision in-process measurement of a rotating main spindle displacement in the axial direction by a laser interferometer. The displacement of main spindle, where a cutting tool is mounted, considerably affects the machining accuracy especially in the ultra-precision machining. The fluctuation of cutting force causes the spindle diplacement, which is difficult to measure since it rotates. The experimental setup of the spindle displacement measurement consists of a feed table with the positioning resolution of 1 nm and an air-borne spindle having a through hole, where a reflective mirror is mounted. Measured value at a certain rotational angle during a rotation stands for a spindle displacement since it is stable compared to that measured at an arbitrary angle. As a result, it is found that the system has the potential of making in-process displacement measurement of the rotating spindle with the accuracy of 10 nm.
  • 水本 洋, 藪田 義人, 小林 弘典, 有井 士郎
    1996 年 62 巻 10 号 p. 1434-1438
    発行日: 1996年
    公開日: 2010/02/16
    ジャーナル フリー
    本研究で提案した能動視点を持ったステレオマシンビジョンシステムを試作してその性能の評価を行った結果, 以下のようなことがわかった.
    (1) 左右のカメラの視点の一致が機械的に保証されていることを利用することで, これまで複雑な処理を必要としていた左右の画像の対応付けが簡単な拘束条件で可能となる。
    (2) その結果より, 三角測量法を用いて特徴点それぞれの空間的な位置関係を求めることができる.
    このような結果を踏まえて, 今後は機械部分の高速化などのハードウェアの改善, 画像処理法の改良などにより測定時間・測定誤差の減少を図り, ここで提案した方法が有効となるようなより複雑な特徴を持った測定対象を取り上げていく予定である.
  • 三須 直志, 久野 勝之, 鈴木 裕, 五百井 俊宏, 土肥 健純
    1996 年 62 巻 10 号 p. 1439-1443
    発行日: 1996年
    公開日: 2009/06/30
    ジャーナル フリー
    In Japan we are going into so called an aging society. A lot of helpers are demanded for helping the aged persons who especially go around outside of houses. A new developing navigational system which measures and indicates the lost positions of the aged would be useful for decreasing the number of the helpers. This paper described about the fundamental study on a sensor of the navigational equipment used on a road. As the result, a nonlinear equation was obtained for getting the three dimensional positions by three linear acclamations calculated by eliminating the centrifugal forces and Coriolis forces from the data measured by six linear accelerometers. These accelerometers are set at symmetrical positions to the device center on the three orthogonal axes, and measure six linear accelerations. The stability of this approach is shown by numerical simulations short term sample waves like rotating motions by mobile robot and a human walking.
  • 佐久田 茂, 足立 幹雄, 小川 潔, 高須 登, 上田 勝宣, 平 浩三, 中野 敏行
    1996 年 62 巻 10 号 p. 1444-1448
    発行日: 1996年
    公開日: 2010/02/16
    ジャーナル フリー
    摩擦駆動を応用した光ディスク原盤露光用テーブル送り機構を開発した.
    (1) テーブルの駆動系として, 大ストローク・高分解能でサイクリックエラーのない摩擦駆動を用いた.モータ軸, 支持ローラ, 予圧印加軸の3つのローラによる駆動ロッド支持機構, ダイレクトドライブ, 最大予圧100Nの摩擦駆動機構を採用した.
    (2) 干渉計とミラーとの間に分岐ミラーを配置し, レーザ光路を2系統に分割するテーブルのヨーイング自動補正機能を備えたレーザフィードバック制御光学系を設計し, 原盤記録の高精度化を図った.
    (3) テーブル位置制御特性に関しては, 10μm/s定速送り時の追従誤差は2。9nm (σ) であった.また1μmステップ応答の3%静定時間は約0.15s, 定常偏差は10nm以下であった.
    (4) 本テーブル送り機構を用いた露光装置で実際の露光を行った.nmオーダの精度の安定した記録を実現した.次世代以降の高密度光ディスクに対応した原盤を製作することができた.
    今後は, 各種の露光方法・露光形状について, 露光条件を追い込み, 記録の高精度化を目指す.
  • 中浦 茂樹, 星野 祐, 戸倉 和, 吉川 昌範
    1996 年 62 巻 10 号 p. 1449-1453
    発行日: 1996年
    公開日: 2009/06/30
    ジャーナル フリー
    メス切断動作が行える, マスタスレーブ型マニピュレータを設計・試作し, 次のようなマニピュレータの特性を明らかにした.
    (1) スレーブマニピュレータ単体を, 計算機を用いて分解加速度制御を行ない, 目標値との偏差が最大3.0×10-4mの位置決めが可能であった.
    (2) 最小10gf程度の微小荷重が検出可能で, 静荷重とひずみとの間には良好な線形性が得られる2軸力覚センサを製作した.
    (3) 食品を用いてメスによる切断実験を行い, 切断時の荷重変化を明らかにし, 医療用メス操作への適用可能性を明らかにした.
  • 蓮田 裕一, 貴志 浩三
    1996 年 62 巻 10 号 p. 1454-1458
    発行日: 1996年
    公開日: 2010/02/16
    ジャーナル フリー
    In this investigation, ground grooves obtained by releasing a grinding wheel quickly from a workpiece during a slot grinding operation are examined in detail, in order to clarify the influence of the bond used in the grinding wheel on the generation of grooves. Experiments are carried out using a metal-bonded grinding wheel, a metal/resin-bonded grinding wheel and a resin-bonded grinding wheel. Grinding wheels with soft, elastic bonds result in narrower ground grooves. The initial chipping size for grinding wheels with soft, elastic bonds is small. The rate of decrease of chipping size after the occurrence of initial chipping due to the increase in kerf width is greater when the grinding wheel has soft, elastic bonds. Therefore, wheels with soft, elastic bonds have the function of reducing the edge-chipping size. The side surfaces of the grooves are ductile compared to the bottom surfaces, because the bottom surfaces are ground only by the periphery of the grinding wheel, whereas the side surfaces are ground with a smaller depth of cut and a greater length by the sides of the wheel.
  • 清原 修二, 宮本 岩男
    1996 年 62 巻 10 号 p. 1459-1463
    発行日: 1996年
    公開日: 2009/06/30
    ジャーナル フリー
    Reactive ion beam etching of diamond chips with oxygen ions using a Kaufman-type ion source has been investigated. Instability of thermionic emission and short life span of the thermionic tungsten filament (cathode) in a Kaufman-type ion source become problems, because the thermionic filament is attacked by the reactive oxygen species. Therefore, an electron cyclotron resonance (ECR) -type ion source which has no thermionic filament has been used in the experiment. This paper reports etching characteristics of diamond chips processed with an oxygen ion beam using an ECR-type ion source. The specific etching rate increases with increasing ion energy, and reaches a maximum rate at an ion energy of 300 eV, then decreases gradually with further increasing ion energy. The specific etching rate processed with 1000 eV oxygen ions increases with increasing ion incident angle and reaches a maximum rate at an ion incident angle of 40°, then decreases with increasing ion incident angle. The specific etching rate processed with 500 eV oxygen ions decreases with increasing ion incident angle. The specific etching rate processed with 500 eV oxygen ions at an ion incident angle of 0° which includes both physical and chemical reactions is 12 times greater than that processed with argon ions which cause only a physical sputtering reaction. Futhermore, the surface roughness of diamond before and after oxygen ion beam etching was evaluated using an atomic force microscope (AFM) and a scanning electron microscope (SEM). It was found that the specific surface roughness increases with increasing ion incident angle, and decreases with increasing ion energy.
  • 吉田 英史, 国枝 正典
    1996 年 62 巻 10 号 p. 1464-1468
    発行日: 1996年
    公開日: 2009/06/30
    ジャーナル フリー
    これまで明らかにされていなかった放電加工におけるアークプラズマの温度を測定することを目的として, 光ファイバとモノクロメータを用いた分光法を採用した.電極材料である銅原子の線スペクトル強度を測定し, 以下に示す結果を得た.
    ・線スペクトルの相対強度法により求めた見かけのプラズマ温度は6000Kから8000Kの問であった.
    ・また, 今回の実験で用いたパルス条件では見かけのプラズマ温度の時間的な変化はあまり見られなかった.
    ・高速度撮影により観測した発光部の形状をもとに, 線スペクトル強度を理論的に解析した.解析と実験値を比較しプラズマ中心部温度を算出した結果, 約10000Kであることがわかった.
  • 上田 隆司, 坂本 智, 杉田 忠彰
    1996 年 62 巻 10 号 p. 1469-1473
    発行日: 1996年
    公開日: 2009/06/30
    ジャーナル フリー
    A new method of the superfinishing is investigated, in which the cutting ability of diamond stone is controlled by changing the strength of electrolytic in-process dressing. Water-solution type coolant and metal bonded stone are used to employ the electrolytic dressing. As work materials, a carbon steel S 45 C, a bearing steel SUJ 2 and alumina are used. The results obtained are as follows. It is effective for control of electrolytic dressing to change the operating time of electrolysis or the ratio of on-time to off-time in electric pulse. As the dressing becomes stronger, the cutting ability of stone improves and the metal removal rate becomes larger. As the dressing becomes weaker, the cutting ability of stone is lost and then the surface roughness of workpiece becomes smaller. The cutting ability of stone which has been lost in finishing operation can be regenerated again applying the strong electrolysis. This in-process dressing method makes it possible to obtain the intended finishing performances of metal removal rate and surface roughness, and to finish several work materials of different machinability using a same kind of stone.
  • 平野 均, 堂本 洋一, 蔵本 慶一, 宝谷 善章, 福田 忠利, 木山 精一, 津田 信哉, 中野 昭一
    1996 年 62 巻 10 号 p. 1474-1478
    発行日: 1996年
    公開日: 2009/06/30
    ジャーナル フリー
    The technique of surface modification using an ion beam is applied to the tool by using the IAD method, the IVD method, and ion plating. In these methods, however, substrate temperature rises due to ion irradiation during the process. A new fabrication method for preparing ceramic thin films named Interface Controlled Vapor Deposition (ICVD) has been developed and makes low temperature fabrication possible. In practical application, electroforming Ni is a good material for a shaver foil. However, the hardness of the electroforming Ni foil increases at high temperatures and this can shorten the life of the shaver foil. So, the ICVD method was applied to the development of a high quality zirconium nitride ceramics coated shaver foil, which has excellent mechanical properties such as surface hardness, wear resistance, friction coefficient and corrosion resistance.
  • 平田 敦, 吉川 昌範
    1996 年 62 巻 10 号 p. 1479-1483
    発行日: 1996年
    公開日: 2010/02/16
    ジャーナル フリー
    アーク放電ブラズマジェヅトCVD法により, 高い光透過性を有するダイヤモンド薄板を作製するための合成条件を検討し, 得られるダイヤモンド薄板の断面組織を観察して結晶の成長状態を調べた.その結果を以下に示す.
    (1) メタン濃度を0.6%と低くして合成速度を10μm/h程度にすることにより, 光透過性に優れるダイヤモンド薄板が得られる.
    (2) ダイヤモンドの成長初期では, 核発生密度に依存して結晶成長するが, それ以降の成長では核発生密度によらずメタン濃度に依存して成長する.
    (3) 光透過性に優れるダイヤモンド薄板は, 欠陥や不純物が少なく結晶成長に乱れが少ない.
  • 梅田 倫弘, 石川 嘉久, 安斎 武久
    1996 年 62 巻 10 号 p. 1484-1488
    発行日: 1996年
    公開日: 2009/06/30
    ジャーナル フリー
    This paper describes a fabrication technique of Pt/Ir probe tip for scanning tunneling microscope. A combination of DC and AC voltage electrochemical etching was adopted. In the DC 60V etching, the Pt/Ir wire was coarsely formed to tip shape with electrochemical discharge process. The periodical change of etching current was utilized to halt the etching process before cut of the wire. The second etching with AC potential of 2V proceed to micropolish roughness on the tip surface and to cut the wire. Whole procedures including switching the etching voltage and cutting off the voltage are automatically controlled by personal computer and photoelectric circuit. Also, the fabrication reproducibility of tips is presented.
  • 山口 勝美, 打田 元美
    1996 年 62 巻 10 号 p. 1489-1493
    発行日: 1996年
    公開日: 2009/06/30
    ジャーナル フリー
    In contact between a surface covered with thin film of oil and a clean surface, the oil film transfers from the former to the latter. The distribution of the transferred oil shows that of the real contact surface. In this paper, the patterns of the transferred oil film were observed and it was shown that the distribution of contact surface was closely related not only to the surface finishing method but also to the structures of the machined surface. It is clarified that the hard cementites in steel surface were protruded in polishing as well as buff-finishing and, as a result, only the cementites contacted with another surface.
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