カムとリンクによるエスケープシャッター【コンベヤ/直動による揺動機構/揺動による直動機構/開閉機構/機構の安定化/シリンダ/リンク/カム/カムフォロア/リニアガイド/ベアリング/からくり】

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環境・操作性
 ワークはコンベヤにより搬送される
対象ワーク
 箱入り菓子
 サイズ:W80×D80×H80[mm]
 質量:0.2[kg]

動作仕様・寸法
 ストローク:左右方向:85[mm]
  前後方向:36.8[mm]
  上下方向:100[mm]

必要精度・荷重
 シリンダ推力:56.7[N]以上

主要部品の選定根拠
 シリンダ
  左右、前後、上下運動の負荷を考慮して選定

主要部品の計算工程
 シリンダ推力が左右、前後、上下運動の負荷の合力以上か検証する
  左右方向部
  質量:1.8[kg]
  摩擦係数:0.5(カム)
  カム比:1

  前後方向部
  質量:0.8[kg]
  摩擦係数:0.1(リニアガイド)

  上下方向部
  質量:1.2[kg]
  レバー比:2/1
  レバー角度:30°
  負荷荷重:P=1.8×0.5×1×9.8+0.8×0.1×9.8+1.2×2/sin30°×9.8=56.7[N]

  シリンダの推力 シリンダ径:32[mm](仮選定)
  ロッド径:16[mm]
  使用圧力:0.4[MPa]
  シリンダ効率:0.7

  シリンダ押し側推力:FB1=π×(シリンダ径²)/4×使用圧力×シリンダ効率
  FB1=π×32²/4×0.4×0.7=225[N]

  シリンダ引き側推力:FB2=π×(シリンダ径²-ロッド径²)/4×使用圧力×シリンダ効率
  FB2=π×(32²-16²)/4×0.4×0.7 =168[N]
  P<FB1=56.7[N]<225[N]
  P<FB2=56.7[N]<168[N]
  より仕様を満たす

構造の作り込みと設計の勘所
 ロッド回り止め形のシリンダを使用することでチャックをスムーズに動かす
 カムの溝に沿ってカムフォロアがスムーズに動くこと

検索コード:#UL420
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