精密工学会誌
Online ISSN : 1882-675X
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63 巻, 3 号
選択された号の論文の25件中1~25を表示しています
  • 板生 清
    1997 年 63 巻 3 号 p. 317-322
    発行日: 1997/03/05
    公開日: 2009/06/30
    ジャーナル フリー
  • 小川 博文, 石川 雄一
    1997 年 63 巻 3 号 p. 323-326
    発行日: 1997/03/05
    公開日: 2009/06/30
    ジャーナル フリー
  • 三井 公之
    1997 年 63 巻 3 号 p. 327-331
    発行日: 1997/03/05
    公開日: 2010/05/07
    ジャーナル フリー
  • 臼田 孝
    1997 年 63 巻 3 号 p. 332-336
    発行日: 1997/03/05
    公開日: 2009/06/30
    ジャーナル フリー
  • 堀江 三喜男
    1997 年 63 巻 3 号 p. 337-340
    発行日: 1997/03/05
    公開日: 2009/06/30
    ジャーナル フリー
  • 谷口 伸行
    1997 年 63 巻 3 号 p. 341-344
    発行日: 1997/03/05
    公開日: 2009/06/30
    ジャーナル フリー
  • 持田 洋一, 森屋 和文, 大和田 邦樹
    1997 年 63 巻 3 号 p. 345-348
    発行日: 1997/03/05
    公開日: 2009/06/30
    ジャーナル フリー
    マイクロジャイロの開発においては, そのキーエレメントである微小振動子の振動特性評価が重要である.当社では, レーザ変位計を利用した評価システムにより, 振動子の振動モードとその周波数, 駆動・検出モードのQ値などの振動特性を評価している.
    振動特性の評価結果より, 表面マイクロマシニングにより作製したマイクロジャイロは, FEMシミュレーションで予測された振動モードを持ち, ジャイロで利用する駆動・検出モードは雰囲気ガスによるダンピングの影響が大きいことが分かった.駆動・検出モードのQ値は, 0.1Pa以下の圧力で飽和し, その値は各々2800, 16000であった.特に, 検出モードはスクイズフィルムダンピングの影響が大きく, 検出モードのQ値の圧力依存性から, マイクロジャイロが高感度に動作する圧力範囲が推測できた.
  • 松尾 智弘
    1997 年 63 巻 3 号 p. 349-352
    発行日: 1997/03/05
    公開日: 2010/02/16
    ジャーナル フリー
    外乱の影響を低減し, 高精度にマイクロトルクを測定できる装置の試作を行い, 0.1μNmまでのマイクロトルクを測定することが可能であることを実証した.また, 0.01μNmの分解能を有することを明らかにした.さらに, マイクロ電磁モータのトルク特性評価を行い, 静, 動トルク特性を測定することが可能であることを明らかにした.
    今後は本装置の高性能化を図り, マイクロアクチュエータのトルクリプルや高速域の動トルク特性等の性能評価を行っていくことを考えている.
  • 尹 泰聖, 三好 和人, 鈴木 宏正, 木村 文彦
    1997 年 63 巻 3 号 p. 353-357
    発行日: 1997/03/05
    公開日: 2009/06/30
    ジャーナル フリー
    分割形状から溶接形状を生成するための方法について述べた.まず, 分割形状に対して, 溶接形状生成の可能性を検討して, 溶接形状を生成できない場合は, 分割形状に対する接触位置や接触形状などを変更する.溶接形状生成のためのルールの条件部は, 分割形状の幾何条件とユーザからの要求条件から構成され, 実行部は形状生成の手続きを表現する.形状生成のためには, 接触断面の外周ループの全稜線に対して溶接継手の属性を与えて, 継手断面をsweepする.sweepされた形状を元の分割形状と集合演算して, 溶接形状を生成する.この方法によって, 分割形状を変更する時に対応する溶接形状を実時間で確認できるので, 溶接部品設計時の設計生産性が向上できると思われる.今後は, 生成された溶接形状に対して生産性を評価して, 様々な溶接形状の内, 最適案を選ぶシステムの開発が必要である.
  • 斉藤 文彦
    1997 年 63 巻 3 号 p. 358-362
    発行日: 1997/03/05
    公開日: 2009/06/30
    ジャーナル フリー
    To automate semiconductor bare chip placement operation for the flip-chip-attach, a robust image processing method for realizing high accuracy and reliability is required. This paper proposes a method for measuring a position of a semiconductor bare chip and a chipsite on a module board. Both the position of a solder bumps array on the bottom surface of a semiconductor bare chip and the position of a contact pads array on the surface of a module board are measured in gray level images. Because gray levels of pixels are evaluated relatively and the number of parameters that influence the result of image processing is few in the method, robust and high reliable alignment is performed. As the experimental result, the method provided practical alignment accuracy and reliability for the semiconductor bare chip placement tool.
  • 伊藤 俊治, 山本 昌治, 成清 辰生
    1997 年 63 巻 3 号 p. 363-367
    発行日: 1997/03/05
    公開日: 2010/02/16
    ジャーナル フリー
    触針式の形状測定機を用いて, 非軸対称形状を3次元的に総合評価する方法を検討した.ここでは, 試料の取付誤差を探索する手法として, シンプレックス法を応用した手法と, 総合的な3次元評価のために改良した合致法を提示し, 以下の結論を得た.
    (1) マスタとして, 軸外放物面鏡を選択し, 本測定法で測定実験したところ, 測定精度0.70μm (P-V) maxを得た.
    (2) 試料として, 遠近両用レンズのガラスモールドを選択し, 触針式と3次元測定機によって測定実験した.P-V値は, それぞれ23.5, 22, 7μmであり, 両者は最大差異3μm程度で合致した.
  • 多軸チューニング
    垣野 義昭, 松原 厚, 茨木 創一, 中川 秀夫, 竹下 虎男, 丸山 寿一
    1997 年 63 巻 3 号 p. 368-372
    発行日: 1997/03/05
    公開日: 2009/06/30
    ジャーナル フリー
    This paper deals with the total tuning method of NC feed drive systems for the aim of decreasing the contouring error in synchronous drive of multiple axes. The tuning process proposed in this paper is not an automatic process but a conversational process using JK-map. JK-map is a graphical human interface to show designers “where they are now” and “where they should go” on the evaluation of the machine performance. In the simulation case study, it is shown that the contouring error of a machining center is drastically reduced using the total tuning method.
  • 制御法の構築
    菅野 伸吾, 上甲 均, 白石 昌武
    1997 年 63 巻 3 号 p. 373-377
    発行日: 1997/03/05
    公開日: 2009/06/30
    ジャーナル フリー
    In a SCARA-type robot, coupling forces act between the joints. To improve the dynamic behavior and to reduce the time of a working cycle, it is necessary to compensate for the force generated between the joints. The active coupling torque of the arm is expressed by the sum of acceleration-coupling terms due to the nondiagonal element in an inertia matrix and the Coriolis and centrifugal forces. If the exact angular acceleration θ is known, the coupling torque is easily estimated without calculating the complex inverse dynamic mechanics. This paper describes the decoupling control in a SCARA-type robot using acceleration sensors for the estimation of these terms. In an experiment servotype acceleration sensors having high resolution and linearity at low frequency were installed to the arms. A simple control algorithm that can decouple the joints by applying a nonlinear compensation feedback control is proposed. The proposed method showed satisfactory results even for the stepwise input signal of a velocity command. It could reduce the position errors to less than 47% when compared with the traditional PI control.
  • 移動ボックス関数フィルタの適用
    原 精一郎, 塚田 忠夫, 笹島 和幸
    1997 年 63 巻 3 号 p. 378-382
    発行日: 1997/03/05
    公開日: 2009/06/30
    ジャーナル フリー
    The authors develop a fast-processing algorithm of low- and high-pass Gaussian digital filters executed while one discrete data of traced profile is sampled. In this report, the 8-step modified running-box-function filter is newly presented. The transmission characteristics of this new filter are very close to those of Gaussian digital filter provided by ISO 468-1982. Furthermore, the conditions to utilize this filter are shown for a practical use.
  • マニピュレータのGA制御による異常音源の精密探索法
    陳 鵬, 佐々木 豊, 豊田 利夫
    1997 年 63 巻 3 号 p. 383-388
    発行日: 1997/03/05
    公開日: 2009/06/30
    ジャーナル フリー
    The plant inspection and diagnosis robot (I.D.R.) proposed in this study will search a faulty part in a machine by sound signal with the following steps : (1) detecting the failure, (2) searching the faulty machine and (3) searching the faulty part in the machine. (1) and (2) have been discussed on the 1st and 2nd reports. This paper discusses the searching method for the 3rd step. The contents of this paper are : (1) collision avoidance method of the manipulator equipped on the I.D.R. A sound sensor is installed on the manipulator for measuring sound signal; (2) the control method of the manipulator for searching the faulty part by using Genetic Algorithms (GA); (3) showing the method of obtaining the initial genotype population for the GA control; (4) verifying the efficiency of these methods by practical application.
  • 側面切削における振動発生限界の実験的解析
    田中 久隆, 小幡 文雄, 足森 雅己, 植木 潤, 森脇 栄輔, 松原 十三生
    1997 年 63 巻 3 号 p. 389-393
    発行日: 1997/03/05
    公開日: 2009/06/30
    ジャーナル フリー
    This paper deals with the experimental analysis on the stability of a regenerative chatter vibration in end mill operation. A series of side cutting tests carried out under various cutting conditions and vibration characteristics of an end mill in order to investigate the influence on the chatter stability limit. The results obtained are as follows : (1) An unstable region on a surface generated by one cutting was examined and it agreed approximately with the theoretical result. (2) Low cutting speed and large feed rate increases the chatter stability. However, width of cut and depth of cut has almost no effect on the chatter stability in usual cutting condition. (3) The chatter stability in down milling is lower than that in up milling. (4) High helix angle of the cutting edge increases the chatter stability. (5) The experimental values of the chatter stability limit agree well with the theoretical results. As a result of this, the validity of the theoretical analysis was confirmed.
  • 水野 貞男, 星野 彰教, 森田 哲也, 石橋 彰
    1997 年 63 巻 3 号 p. 394-398
    発行日: 1997/03/05
    公開日: 2009/06/30
    ジャーナル フリー
    Compound gear lapping is to increase a certain degree of accuracy by lapping a pair of metal gears in mesh, and at the same time to improve roughness of tooth surface by lapping the metal gears in mesh with plastic gears at the shaft angle. The metal gears are lapping during traverse feeding in the place where oil coolant mixed with fine abrasive grains is spouted. The lapping test shows that only irregular profiles of the metal gears are removed and meshing noise is reduced. The test also finds the following; widely uniform tooth contacts are obtained by means of the plastic gears made of Polyacetal and fine adjustment of the shaft angle. Meshing noise is reduced to approximately 86 dB by selecting proper lapping conditions. The best tooth profile and the smallest meshing noise are achieved at the lapping time of 20 seconds. The profile is deteriorated and meshing noise becomes higher at a lapping time over 20 seconds.
  • メディア装入率の影響
    山本 章裕, 北嶋 弘一, 桜田 康弘, 野呂田 進
    1997 年 63 巻 3 号 p. 399-403
    発行日: 1997/03/05
    公開日: 2009/06/30
    ジャーナル フリー
    The centrifugal barrel finishing is done at various charging ratios of media. The media is made of aramid fiber of meta type containing abrasive grains of SiC in #120 and its shape is cylindrical (2.5mm in diameter and 4mm in length). The workpiece is a cold finished carbon steel bar (S45C in JIS, 32mm in diameter) sliced by 10mm in length and its sliced surfaces are finished in grinding or in sand paper finishing. It is confirmed that the stock removal rate increases with the decrease of charging ratio, and also that the surface roughness and the edge radius of workpiece show the same tendency as the stock removal. The amount of stock removals of workpieces finished in a barrel shows two inflection points. The maximum point appears nearly at 50vol% in charging ratio but the amount becomes larger than the maximum point as the charging ratio becomes less than 20vol%.
  • ポリシングによる基板端面形状の変化
    安井 平司, 鈴木 幸雄, 小林 高之
    1997 年 63 巻 3 号 p. 404-409
    発行日: 1997/03/05
    公開日: 2010/02/16
    ジャーナル フリー
    ニッケルりん無電解めっき型アルミニウム磁気ディスク基板をポリシング相対速度を変えてポリシングし, 端面形状の変化を実験的に調べ, その形成機構を検討した.本研究の範囲内で得た主な結果をまとめると次のようになる.
    (1) ニッケルりん無電解めっき後の基板端面は, 盛上がったもの (端面山型) とダレ下がったもの (端面ダレ型) がある.
    (2) ポリシャ回転を止め, 基板のみを回転してポリシングすると, 端面山形成が生じる.一方, 基板回転を止め, ポリシャのみを回転してポリシングすると, 端面ダレが増加する.
    (3) 基板とポリシャが同時に回転する通常のポリシング作業では, ポリシャの回転が遅い場合には, 端面山が, また, 回転が速い場合には, 端面ダレが生じる.
    (4) 端面山形成型ポリシングでは, 大きなダレ量を持つ端面ダレ型基板の端面ダレ半径幅ΔRXを減少することができる.例えば, 1.5mm程度のΔRXを約500μmにすることができ, 基板有効面積を4%以上増加することができた.
  • 平坦表面粗さの測定
    久岡 基良
    1997 年 63 巻 3 号 p. 410-414
    発行日: 1997/03/05
    公開日: 2009/06/30
    ジャーナル フリー
    For measurement of the surface roughness, the techniques for simple treatment and proper evaluation of the measured results are generality required.In the measurement of the flat surface, the detection of diffuse reflex light is difficult because of the influence of the scattering light by finished scratch. Furthermore, the extent of roughness measurement is limited within narrow domain. Then the detection system of scattering light was investigated to be applicable between rough and smooth surface on the samples. By using the detection system of the moving surface for incident beam, the roughness measurement of the flat surface of the sample was examined by laser beam with new conpulsory vibration method. As a result, this method was found to he able to obtain the recording profiles of the effective treatment and proper evaluation.
  • 中軽米 直樹, 森重 功一, 竹内 芳美
    1997 年 63 巻 3 号 p. 415-419
    発行日: 1997/03/05
    公開日: 2009/06/30
    ジャーナル フリー
    The study deals with 5-axis control tool path generation for machining sculptured surfaces by using a conicoid end mill. The sphere part of a ball end mill is in general utilized in case of machining sculptured surfaces having a wide variety of curvatures. However, it takes much time to machining such complicated sculptured surfaces with high accuracy because of the necessity of small amount of pick feed, which causes the reduction in machining efficiency. To solve this problem, a conicoid end mill was devised and the main processor of machining a swept surface was developed by use of paraboloid end mill, which is a kind of conicoid end mills. The adequate selection of cutting edge part allows a large amount of pick feed and a good surface roughness in finishing. As a result, it is experimentally found that the conicoid end mill has the potential of machining a sculptured surface with high accuracy and efficiency.
  • 臼井 英治, 長谷川 孝之, 松村 隆
    1997 年 63 巻 3 号 p. 420-425
    発行日: 1997/03/05
    公開日: 2009/06/30
    ジャーナル フリー
    The paper presents an analytical method which enables us to presume carbide tool wear quantitatively in turning operation with chatter vibration, based only upon the measured wave form of the vibration during the operation. The method consists of determination of stresses on both flank and crater wears using dynamic cutting models and the wave form, numerical calculation of temperature upon the wear surfaces, and computer simulation of the wear progress with a wear characteristic equation. The presumed results through the method are in good agreement with the experimental results. It is revealed that chatter vibration increases the flank wear, but decreases the crater wear. appreciably in both the wears. The increase could be attributed mainly to the large normal stress on the flank wear generated during the vibration, while the decrease would be resulted from the reduced contact time between chip and tool face due to the cyclic variance of the undeformed chip thickness.
  • 三宅 正二郎, 石井 正紀, 大竹 利明, 津嶋 尚武
    1997 年 63 巻 3 号 p. 426-430
    発行日: 1997/03/05
    公開日: 2009/06/30
    ジャーナル フリー
    原子間力顕微鏡を用い, 層状結晶構造を有するマイカに機械作用を与えると, 一定の原子間力で加工が始まり, 負荷によって加工深さが増大し, マイカの積層単位である1nm深さ単位で加工が進行する, この時の加工時の水平力をチップのねじれ変形から評価すると, 掘り起こし項と摩擦項に分類でき, 掘り起こし項は加工深さに対応する.この加工現象を利用し, ナノスケールでの機械加工を実現し, 1nmステップの4段溝を形成した.さらに, ほぼ2000×600nm2の範囲に1nm深さの文字列NITの加工を実現した.
    卒業研究として実験にご協力頂いた日本工業大学清水雅史, 三上真則両君に感謝する.本研究の一部は文部省科学研究費補助金 (CO7650179) を受けて行われた.
  • 有限要素法によるツイストドリルのねじり強度解析
    雨宮 恭子, 寺林 隆夫, 大幸 洋一, 福岡 信彦, 桝田 正美
    1997 年 63 巻 3 号 p. 431-435
    発行日: 1997/03/05
    公開日: 2009/06/30
    ジャーナル フリー
    Drill breakage is one of the major problems in small hole drilling with twist drills. Therefore, it is important to know the influence of drill shape on torsional strength. Because of the small diameter and complex cross section, accurate evaluation of torsional strength is very difficult. This paper presents the process for analyzing the torsional strength of a twist drill using the three-dimensional Finite Element Method (FEM). An FEM analysis is performed using a short cutting length model with constant web thickness. The analytical results are in good agreement with experimental results and the effectiveness of this analysis was proved.
  • 竹内 貞雄, アルト アラヘリステン, 春日井 雅登, 村川 正夫, 新井 実, 白神 哲夫
    1997 年 63 巻 3 号 p. 436-439
    発行日: 1997/03/05
    公開日: 2009/06/30
    ジャーナル フリー
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