JIS B 6190-2:2016 工作機械試験方法通則―第2部:数値制御による位置決め精度試験 | ページ 7

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B 6190-2 : 2016 (ISO 230-2 : 2014,Amd.1 : 2016)
表A.8−環境変動誤差に伴う不確かさによる繰返し性の値を補正した例
位置決め測定
UEVEによるRの補正
数値 単位 U 単位 式
EVE 環境変位
EVE 1.700 μm
UEVE 1.0 μm (A.9)
繰返し性の値の補正 補正前 補正後 単位 式
表2に示すR↑,代表的な結果 2.98 2.18 μm (A.10)
表2に示すR↓,代表的な結果 2.55 1.53 μm (A.10)
表2に示すRに対するs↑(目標位置9),代表的な 0.746 0.544 μm (A.10)
結果
表2に示すRに対するs↓(目標位置9),代表的な 0.638 0.383 μm (A.10)
結果
表2に示すRに対するB(目標位置9),代表的な 3.9 μm
結果
表2に示すR,代表的な結果 6.7 5.8 μm (A.10)

――――― [JIS B 6190-2 pdf 31] ―――――

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B 6190-2 : 2016 (ISO 230-2 : 2014,Amd.1 : 2016)
附属書B
(参考)
ステップサイクル
この附属書は,代替試験サイクル,すなわち,ステップサイクル(図B.1参照)について記載する。
図B.1−ステップサイクル
このステップサイクルによる試験結果は,図1に示した標準試験サイクルによる結果とは異なることが
ある(5.3.2参照)。
標準試験サイクルを使用すると,両端の目標位置において,そのどちらかの目標位置に一方の向きから
位置決めし,その後にもうー方の向きから位置決めしたときに,その目標位置に接近する時間の間隔に大
きな差を生じる。ステップサイクルを使用すると,一つの目標位置への両方向からの接近は,比較的短時
間で行われるが,最初と最後との目標位置の測定には大きな時間差を生じる。
標準試験サイクルによる測定は,試験している軸上のそれぞれの目標位置に及ぼす熱の影響の程度が異
なる可能性がある。測定中の熱の影響は,反転誤差B及び繰返し性Rの両方に現れる。
ステップサイクルの場合には,熱の影響は平均両方向位置決め誤差Mに現れるが,機械の熱的挙動は反
転誤差及び繰返し性に僅かに影響を及ぼすだけである。

――――― [JIS B 6190-2 pdf 32] ―――――

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B 6190-2 : 2016 (ISO 230-2 : 2014,Amd.1 : 2016)
附属書C
(参考)
周期的位置決め誤差
C.1 一般
数値制御軸の位置決めは,ボールねじのピッチ誤差及びリニアスケール又はロータリエンコーダの目盛
誤差に関連した周期的誤差の影響を受ける可能性がある。
5.2に規定するように,数値制御軸の位置決め精度及び繰返し性の測定は,周期的誤差によって発生し得
る位置決め誤差を十分にサンプリングできるようにするために,一定の間隔で設定した各目標位置に乱数
rを加えた目標位置で行う。
この附属書は,様々な形式の直進又は回転駆動機構及び位置フィードバックシステムと関係する可能性
のある周期的誤差の大きさを調べるために(受渡当事者間の協定の下で)実施する試験について記載する。
運動部品の相対運動を位置検出器で直接測定する位置フィードバックシステムでは,周期的位置決め誤
差は,検出器のピッチ(例えば,ロータリエンコーダ若しくはリニアスケールでは目盛誤差又はレーザ干
渉計では波長)に一致する間隔で周期的になることから,C.2に記載する調査方法で十分にサンプリング
し得る。
ボールねじと,それと直接接続されたロータリエンコーダとを用いた位置フィードバックシステムでは,
二つの周期的な誤差原因が存在する可能性がある。すなわち,ボールねじのピッチに関係するものと,ロ
ータリエンコーダの目盛誤差に関係するものとがある。この場合は,C.2に従ってこの二つを独立して調
べることができ,それぞれ既知の周期的誤差に関係している。
この二つ以外の誤差原因が位置フィードバックループ(直進運動を駆動するボールねじの軸に,モータ
軸から歯車又はベルト伝達するときの,モータ軸に付いたロータリエンコーダ)に関与している直線(又
は角度)位置フィードバックシステムに周期的な誤差原因が存在する場合は,それについても原理的に別々
に調べることができる(図C.2参照)。ただし,通常,そのようなシステムの性能は厳密ではなく,周期的
誤差は深く調べる必要はないと考えられる。
軸受が組み込まれていないロータリエンコーダを用いた角度フィードバックシステムでは,ロータリエ
ンコーダの目盛盤と駆動回転軸との間で半径方向に心ずれを生じると,式(C.1)に示す周期的な測定誤差が
発生する。
r
412 (C.1)
D
ここに, Δφ : 測定誤差(″)
r : 回転軸に取り付けられた目盛盤の半径方向の心ずれ(μm)
D : 測定スケールの目盛盤の直径(mm)
測定誤差Δφは,1回転ごとに周期的であり,一般に5.2に規定する試験方法によって検出できる。
C.2 既知の周期間隔による周期的位置決め誤差
場合によっては,(既知の)周期的な誤差成分の間隔の倍数に応じて5.2に規定した乱数rを変えたほう
がよいことがある。
これを調べるための測定器は,5.3.1に規定した位置決め誤差及び繰返し性を求めるために使用する測定
器と同じでよい。

――――― [JIS B 6190-2 pdf 33] ―――――

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B 6190-2 : 2016 (ISO 230-2 : 2014,Amd.1 : 2016)
目標位置は,少なくとも21点,等間隔に設け,予想する周期的誤差の2周期分を選ぶ。1回の一方向の
測定を全ての目標位置について行う。
周期的位置決め誤差P(直線又は角度誤差に対する)は,図C.1に示すように測定された位置決め偏差
の全範囲である。この図は,10 mmピッチのボールねじで駆動し,そのボールねじ軸端に付けたロータリ
エンコーダによる間接測定システムを備えた工作機械において測定した周期的誤差の結果を示す。
E XX
4.0
2.0
0.0 P
-2.0
-4.0
X
855 860 865 870
記号
X : X軸の位置(mm) 1 : 測定した偏差
P : 直進位置決めの周期的位置決め誤差
EXX : 直進位置決め偏差(μm)
図C.1−モータ軸端にロータリエンコーダを付けて,10 mmピッチのボールねじをモータ直結で駆動した
ときのX軸の直進位置決めの周期的位置決め誤差の例
モータ軸端に取り付けたロータリエンコーダを使って位置のフィードバックをする場合,歯車又はベル
トを介してボールねじ駆動すると更なる周期的誤差が現れる。
図C.2は,10 mmピッチのボールねじの周期的誤差の上に,3.5 : 1の比の歯車又はベルト駆動の不完全
性によって発生する周期的誤差が重ね合わされて現れた例を示す。

――――― [JIS B 6190-2 pdf 34] ―――――

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B 6190-2 : 2016 (ISO 230-2 : 2014,Amd.1 : 2016)
6.0
4.0
P P
2.0
0.0
-2.0 P
-4.0
-6.0702
704 706 708 710 712 714 716 718 720 722
記号
Y : Y軸の位置(mm) C : 合成された測定偏差
EYY : 直進位置決め偏差(μm) P1 : ボールねじに関係する周期的位置決め誤差
1 : ボールねじに関係する周期的誤差 P2 : 歯車に関係する周期的位置決め誤差
2 : ギヤ比(3.5 : 1)に関係する周期的誤差 PC : 合成された周期的直進位置決め誤差
図C.2−モータ軸端に角度エンコーダの付いたモータで,ギヤ比3.5 : 1の歯車を介して
10 mmピッチのボールねじを駆動したときのY軸の周期的直進位置決め誤差の例

――――― [JIS B 6190-2 pdf 35] ―――――

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JIS B 6190-2:2016の引用国際規格 ISO 一覧

  • ISO 230-2:2014(IDT)
  • ISO 230-2:2014/AMENDMENT 1:2016(IDT)

JIS B 6190-2:2016の国際規格 ICS 分類一覧

JIS B 6190-2:2016の関連規格と引用規格一覧