ナノ加工・計測のための環境一定制御チャンバーの開発(機械要素,潤滑,工作,生産管理など)
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概要
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Laser interferometer for precise positioning systems has been installed into such manufacturing equipment as precision cutting machines, measuring machines and lithographic systems. However, the wavelength of the laser in atmosphere is affected by the refractive index of surrounding air, which depends on the temperature, relative humidity and air pressure. Without proper environmental control, the form accuracy of the products is reduced due to the fluctuation in wavelength during machining. In this paper, to improve the form accuracy, a new environmental chamber for precision machine tools with laser interferometer system is proposed. The chamber consists of a precise air conditioner, a negative/positive pressure controller and a closed workspace surrounded with the insulating panels. The temperature and humidity of the environment are controlled by the air conditioner within the change of 0.2℃ P-V(peak-to-valley) and 4% P-V, respectively. The negative/positive controller can maintain an even pressure within an accuracy of 0.4 hPa P-V by adjusting inside pressure to either negative or positive relative to outside. To utilize the insulating panels for making the chamber frame allows for low cost and easy construction. The fluctuation in the relative tool displacement to the workpiece and the surface profile formed by raster flycutting are measured to verify the environmental control performance for a long period. A fluctuation of 109 nm P-V in the displacement and a form accuracy of 91 nm P-V are obtained ; both results demonstrate the highly compensated accuracy due to the new environmental chamber.
- 社団法人日本機械学会の論文
- 2007-07-25
著者
-
島田 尚一
大阪電気通信大学工学部
-
山口 勝己
大阪府立産業技術総合研究所
-
足立 和俊
大阪府立産業技術総合研究所
-
足立 和俊
大阪府産技研
-
村田 一夫
近畿大学生物理工学部
-
村田 一夫
東大阪市立産業技術支援センター
-
山口 勝己
大阪府産技研
-
小栗 泰造
大阪府立産業技術総合研究所
-
船上 誠
エスペック(株)
-
島田 尚一
大阪電気通信大学
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