まえがき 1 |
第I編 機械創造の原理 |
第1章 ものづくりのための創造の原理 2 |
1.1 ものづくりのための着想と決定 2 |
1.2 着想を生み・育てる 6 |
1.3 考えを組み立てる 11 |
1.4 創造力を高める 15 |
第2章 機械の設計原理-ニーズ・テクノロジ ・サイクル 17 |
2.1 ニーズ・テクノロジーサイクル 17 |
2.2 具体的な手順 19 |
2.2.1 分析段階 19 |
2.2.2 総合段階 21 |
2.3 実際の要求抽出方法 22 |
2.4 人間指向型CNC旋盤の開発 24 |
2.4.1 機械の特徴 24 |
2.4.2 機械の評価 24 |
第3章 ものづくり機械の基盤技術 29 |
3.1 ものづくり機械とは 29 |
3.2 工作機械を作るための基盤技術 30 |
3.2.1 設計 30 |
3.2.2 生産技術 32 |
3.2.3 技能 34 |
3.2.4 きさげと工作機械 35 |
3.3 工作機械を構成する主要な構成要素 40 |
3.3.1 主軸系 42 |
軸受形式 |
駆動方式 |
3.3.2 送り系 44 |
構造物 |
第4章 多自由度形状創成運動 51 |
4.1 はじめに 51 |
4.2 多自由度形状創成運動と多軸制御加工機 51 |
4.3 多軸制御加工の制御ソフトウェア 53 |
4.4 5軸制御加工とその特徴 55 |
4.5 6軸制御加工とその特徴 58 |
4.6 おわりに 62 |
第5章 2次元超音波アクチュエータを用いた回転・直動モータとそのファジィPI制御 65 |
5.1 はじめに 65 |
5.2 回転直動モータの構成 65 |
5.2.1 Y型およびπ型超音波アクチュエータ 65 |
5.2.2 2次元超音波アクチュエータ 66 |
5.2.3 回転・直動モータ 67 |
5.3 回転直動モータの基本動作特性 68 |
5.4 回転直動モーターのPI制御 69 |
5.4.1 ステップ応答実験 70 |
5.4.2 周波数応答実験 71 |
5.5 回転直動モータのファジイPI制御 71 |
5.5.1 ファジィPI制御系 72 |
5.5.2 ステップ応答突験 73 |
5.5.3 ファジィ制御則の改良とステップ応答実験 74 |
5.5.4 周波数応答実験 76 |
5.6 回転・直動方向の同時駆動実験 78 |
5.7 まとめ 79 |
第II編 ものづくり機械創作の原理 |
第6章 切削加工機創作の原理 82 |
6.1 切削加工機の運動原理 82 |
6.2 主軸駆動系 85 |
6.2.1 主軸駆動系の構成 85 |
6.2.2 主軸回転運動の母性原理 87 |
6.2.3 主軸回転角の制御 90 |
6.3 送り駆動系 91 |
6.3.1 送り駆動系の構造 91 |
6.3.2 送り運動の母性原理 93 |
6.3.3 直線送り運動の位置制御 96 |
6.3.4 回転送り運動の運動制御 98 |
6.4 まとめ 99 |
第7章 研削加工機械創作の原理 101 |
7.1 研削加工の特質と研削加工機械が具備すべき条件 101 |
7.2 研削加工の種類と創成運動 103 |
7.3 研削盤構造の多様性 106 |
7.4 案内面の構成と潤滑 107 |
7.5 静剛性 108 |
7.6 動剛性 112 |
7.7 おわりに 114 |
第8章 超精密工作機械創作の原理 117 |
8.1 超精密工作機械の概観 117 |
8.2 超精密工作機械の道 121 |
8.3 超精密工作機械の創作 123 |
8.3.1 超精密工作機械の設計開発構想と基本概念 123 |
8.3.2 中核技術〔I〕:超精密工作機械の基本構造 124 |
8.3.3 中核技術〔II〕:アライメント調整機構と弾性変形プレートによる超磁歪微細送り機構 126 |
8.3.4 中核技術〔III〕:加工液循環・濾過装置 130 |
8.4 超精密工作機械の加工評価 134 |
第9章 積層造形機創作の原理 137 |
9.1 付加加工法によるものづくり 137 |
9.2 積層造形法登場の背景 137 |
9.3 積層造形法の原理 140 |
9.3.1 造形原理 140 |
9.3.2 造形工程 141 |
9.3.3 造形材料 141 |
9.3.4 造形精度 142 |
9.3.5 造形装置 143 |
9.3.6 CAD・CAMのデータ処理 143 |
9.4 各種積層造形法 144 |
9.4.1 光硬化樹脂法(光造形法) 145 |
9.4.2 粉末レーザ焼結法 149 |
9.4.3 粉末インクジェット接着法 150 |
9.4.4 インクジェット粒堆積法 152 |
9.4.5 樹脂押出し堆積法 153 |
9.4.6 シート積層切断法 154 |
9.4.7 板金逐次成形 156 |
9.5 ものづくりに占める積層造形の活用 157 |
第III編 ものづくり機械評価の原理 |
第10章 機械の変形と運動の評価の原理 160 |
10.1 加工精度と運動誤差 160 |
10.2 運動精度とその測定評価 161 |
10.2.1 運動誤差の原因 161 |
10.2.2 運動精度の測定評価 165 |
10.3 変形の発生原理とその測定評価 170 |
10.3.1 力による変形 170 |
10.3.2 熱による変形 174 |
索引 179 |