真円度測定器の開発
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真円度測定器の開発. 第4班     王 健強   倉本吉和     須賀孝太郎 和田英志     服部修策   池内 玄. 簡易型真円度測定機の設計開発. 真円度とは? 設計開発の目的 教育用測定機器開発を行う 設計開発の目標    1.簡易型    2.比較的高精度. 要求機能. 真円からの偏差(半径差)を測る  (1 um ) 角度位置に対する偏差  (256パルス / 周) 回転駆動 ( 0~5rpm) プローブの固定・移動   (半径 0~60mm   高さ: 0~200mm ) ワークの偏心  / 倒れの調整

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Slide1 l.jpg

真円度測定器の開発

第4班

    王 健強   倉本吉和

    須賀孝太郎 和田英志

    服部修策   池内 玄


Slide2 l.jpg
簡易型真円度測定機の設計開発

  • 真円度とは?

  • 設計開発の目的

    教育用測定機器開発を行う

  • 設計開発の目標

       1.簡易型

       2.比較的高精度


Slide3 l.jpg
要求機能

  • 真円からの偏差(半径差)を測る  (1um)

  • 角度位置に対する偏差  (256パルス/周)

  • 回転駆動 (0~5rpm)

  • プローブの固定・移動

      (半径0~60mm   高さ:0~200mm)

  • ワークの偏心 / 倒れの調整

  • ワークの固定   (直径:~120mm 重さ:~3kg)

  • サイズ(~A3) ・重量(~20kg)

  • データをPCで表示する

  • メンテナンス


Slide4 l.jpg
テーブル

 機能‥ワークを固定し偏心と倒れを調整可能    

・今回、目標偏差から倒れの調整は行わない。また偏心はプローブの測定範囲が広いため手で調整する

・試料が軽いものや細いものの場合三つ爪チャックを利用

  上記より素材はアルミ、径φ120のテーブルを製作する


Slide5 l.jpg

ロータリーエンコーダー

通過した黒線の数で回転角を測定

自由な空間(テーブルやプーリー)に取り付けられる

大幅なスリム化


Slide6 l.jpg
プローブ

・ 理由

  • 円筒度測定のような回転軸に平行な動きは不要

  • 数種類のプローブに対応できるアームが必要

  • 決定した事項

    • マグネットスタンドのような簡単なもので十分

    • スタンドをアルミ製テーブルにねじ込んで固定


  • Slide7 l.jpg
    駆動系

    • 減速方法

    • ギヤ+ギヤードモータ

    • プーリー+ギヤードモータ

      ギヤは重く、振動があるため却下

      プーリー+ギヤードモータに決定

      (回転は5rpm以下が目標)


    Slide8 l.jpg
    軸受けの決定

    • ラジアル

    • アキシャル

    • すべり

    • ラジアルは軸方向の、アキシャルは半径方向のぶれが生じるため使えない。

    • すべり軸受は作成不可

      深溝玉軸受(ぶれが小さく、真円からの偏差も1μmが望める)に決定


    Slide9 l.jpg

    • 軽量化のためアルミ製

    • コンパクト化

    • 軸のぶれを小さくするため、軸受は二つ必要になるので中に一段必要


    Slide10 l.jpg

    プローブ

    テーブル

    ギヤードモータ

    ベルト

    玉軸受

    プーリ

    概要図


    Slide11 l.jpg

    計画表

    仕様決定・部品選定・設計・製図

    11月10日

    材料調達・機械加工・組立て

    10月16日

    12月9日

    モーターの電源やPCでの表示ソフトの製作

    全体の完成

    1月27日


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