フォースセンサ(動力計)の固有振動数と分解能につ…

質問

フォースセンサ(動力計)の固有振動数と分解能について

エンドミル加工における切削抵抗を動力計で測定しているのですが、高速加工(40000rpm)のため、発生した抵抗に対する動力計の分解能を調べています。

色々調べてみたのですが、動力計の固有振動数が、その分解能を表しているという表記を見つけました（例えば、6枚刃で20000rpmならば、その切削基本周波数は6×20000÷60=2kHzであり、固有振動数10kHzの動力計では一刃あたりの切削抵抗を高分解能で測定可能であるという感じです）。

固有振動数はその付近では共振が起こる周波数であるとしか知らなかったので、固有振動数と分解能が、なぜ同一とみなせるのか、どうしてもわかりません。色々調べたのですが、どうしてもわからないので今回質問させていただきました。

わかりにくい文章で申し訳ありませんが、お答えいただけると幸いです。
よろしくお願いします。

回答No.1

noname#230359

動力計ではなくてオシロスコープの説明ですが↓
http://www.iti.iwatsu.co.jp/ja/support/05_15.html
エイリアシング
http://www.info.nara-k.ac.jp/~matsuo/JYUGYO/SIGNAL/aliasing.html
http://www-ailab.elcom.nitech.ac.jp/lecture/signal/sampling2.html

要するに計測器は測定物よりも５～１０倍の応答性が無いと測定不能になる

本件は振動測定を目的とはしていないので一見関係無いようですが
上記オシロの解説と同様の事が言えると思います

ここでは共振云々は関係ありません
単純に応答速度の問題になります
強引に言えば固有振動数≒応答速度とみなしても構わないとも言える

本件に当てはめれば
切削周波数２ｋＨzを測定するには固有振動数１０ｋＨｚ以上の動力計が必要になる
と、言う意味になると思います

お礼

なるほど、参考になります。早速のご返信、ありがとうございました。