研削実験の状況報告 第10回新技術望遠鏡技術検討会 2007年9月24日 岡山天体物理観測所 ナノオプトニクス研究所 所 仁志 N2C-1300D N2C-1300D テスト加工 • 2007.9.8 ~ 9.23 • ワーク - f610 mm×90 mm、クリアセラム-z HS （西村さんありがとうございます） テスト加工 ① ② A A ③ ① ラスター平面（一部） ② ロータリー傾斜平面（一 部） ③ ロータリー平面（全面） #325で粗加工、#1,200で仕上げ加工 A-A断面 ラスター平面 • 加工条件 - 砥石回転数：500 rpm - 前後送り速度：100 mm/min. - 左右ピッチ：1.2, 0.6 mm - 切込み：5 mm×2 + 3 mm×1 - 1pass加工時間（30×500 mm） ：130, 260 min. ラスター平面 形状測定 (mm) 前→後 (mm) - B軸クランプによる姿勢変化の影響 ~ 0.6 mm - 真直度 ~ 0.3 mm ラスター平面 形状測定 帰り（手前へ） (mm) 行き（奥へ） 加工開始 左→右 (mm) - Z軸行き・帰りの姿勢変化の影響 ~ 0.5 mm 補正の必要あり - 右側のだれは砥石摩耗の影響？ ロータリー傾斜平面 • B軸（回転）、X軸（左右）、Y軸（上下）の三軸制御加工 • 加工条件 - 砥石回転数：500 rpm - テーブル回転数：5, 10 rpm - 左右ピッチ：0.1, 0.6 mm - 切込み： 5 mm×3 + 2 mm×2 3 mm×2 - 1pass加工時間（f360 mm）：360, 30 min. ロータリー傾斜平面 形状測定 • B軸の遅れ - 3.114 deg. (5 rpm) - 6.343 deg. (10 rpm) 10 rpm 5 rpm • 断面形状 - 7 mm凹 (5 rpm) - 3 mm凹 (10 rpm) 360 mm 2 mm 5 rpm 傾斜最下点 傾斜最上点 凹の原因 • NCのエラー? • 周速の違いによる加工現象? • ロータリー平面 - Y軸固定 - 回転数の違いによるB軸熱変位の影響を 避けるため、テーブル回転数は一定 ロータリー平面（送り速度変化） • 加工条件 - 砥石回転数：500 rpm - テーブル回転数：10 rpm - 左右送り速度： 0.74 ~ 6.0 mm/min. - 切込み：3 mm×3 - 1pass加工時間（f610 mm） ：210 min. ロータリー平面（送り速度変化） 形状測定 610 mm 1 mm 左 中心 - 平面からのずれは±0.5 mm - 各半径での除去量を一定にするには、加工時間 を 合せなければいけない 右 ロータリー平面（送り速度一定） • 加工条件 - 砥石回転数：500 rpm - テーブル回転数：10 rpm - 左右送り速度： 6.0 mm/min. - 切込み：3 mm×2 - 1pass加工時間（f610 mm） ：50 min. ロータリー平面（送り速度一定） 形状測定 610 mm 1 mm 左 中心 右 - 3 mm凹 - 周速の速い外周部では砥粒が食い込まず上滑りしている? - その時の逃げ分、砥石が弾性変形している? - 砥石の切れ味も凹の程度に影響している? 14 kgf (7 mm) 6 kgf (3 mm) まとめ • 未熟なオペレーターでも、超精密加工ができる • Z軸（前後）の行き・帰りで姿勢変化が起きる - 0.5 mm, 補正が必要 • B軸に遅れがでる - 3.114 deg. (5 rpm), 6.443 deg. (10 rpm) - 遅れを考慮した加工プログラムが必要 • 加工現象は奥が深い - ので、野口さん、これからもご指導よろしくお願いします。
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