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セグメントの研削加工
第21回新技術望遠鏡技術検討会
2010年9月18日
京都大学
所仁志
セグメント支持方法の変更
• 加工時は鉄板に直置き、測定時は27点等圧支持
- セグメント形状の経時変化 ~ 2 mm
 温度環境の変化による鉄板の変形に起因
- 基盤直置き時と等圧支持時の形状の差 ~ 6 mm
 裏面の形状に起因
- 上げ下げを繰り返した時の、基盤直置き時の形状再現性 ~ 1 mm
 接触状況の再現性に起因
• 常に27点等圧支持
- 名古屋大グループ提案のばね支持方式を採用
ばね方式治具1
• 等圧支持をばねで実現
• 固定点3点+ばね支持24点（~ 2.5 kgf/点）
セグメント
固定点
ばね
ばね
固定点
ばね支持方式治具2
• 基本的には３点支持
• 裏面の影響なし
• 温度変化の影響ほとんどなし（傾きのみ）
• 研削抵抗によって変形
- 変形量 ~ 1 mm（1 kgf）
• 研削抵抗を調査する必要あり
研削抵抗測定試験1
• 左右送りロータリー研削で平面加工
• #170、#1,200、#2,400の順に加工
• 加工後の形状誤差を、加工変形シミュレーション結果と
比較、研削抵抗を推定
0 mm
固定点
1 kgfの集中荷重をか
けた時の作用点での
変形量
0.6 mm
研削抵抗測定試験2
研削抵抗の推定例
• 加工後の形状誤差と、6 kgf集中荷重による変形の比較
• 研削抵抗は6 kgf
1 mm
148.6 deg
211.4 deg
90 deg
72.5 deg
287.5 deg
0 deg
• #170
研削抵抗測定結果
切込み (mm)
研削抵抗 (kgf)
セグメント形状誤差 (mm)
4
3.6
4.7
8
4.6
6.0
0.5
5.0
6.6
2
3.5
4.6
1
4.0
5.2
1
5.0
6.6
16
7.5
9.8
32
10.0
13.0
• #1,200
切込み (mm)
研削抵抗 (kgf)
セグメント形状誤差 (mm)
＊ガラスによるドレス効果か？
• #2,400
切込み (mm)
研削抵抗 (kgf)
セグメント形状誤差 (mm)
1
6.0
7.9
＊以降は安定
• 許容できない形状誤差が発生  補正加工
加工変形補正1
• CGH干渉計でセグメント全面の形状測定が
できない（表面粗さが悪いため）
• 加工変形シミュレーションの結果を砥石の加
工軌跡に反映
補正なし
変形
補正あり
理想形状
加工変形補正2
• #2,400砥石で補正加工
• 補正前（研削抵抗 = 6 kgf）
加工変形補正2
• #2,400砥石で補正加工
• 補正後（形状誤差 ~ 1 mm）
現状と今後の予定
• ばね支持研削でも形状誤差 ~ 1 mmが可能
• 内周セグメント4枚の粗加工終了
• CGH干渉計の測定基準（曲率基準鏡）の研削
がほぼ終了、来週から研磨
• （セグメント粗加工？）
• ヤトイ硝材納入は11月ごろ、研削に1ヵ月
• セグメントの仕上げ研削・研磨は12月以降

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