溶接用チャック&スライド【ピック&プレイス/クランプ/チャック/溶接/段取り/直動機構/駆動源保護/シリンダ/リニアガイド/リニアブッシュ】

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仕様
 目的・動作
  部品を溶接するユニットにおいて、溶接部品をチャックし、溶接部位まで搬送して保持する
  ワーク受取位置で、作業者によりワークを投入されたチャックはスライド・下降し、他ユニットで保持された相手部品との溶接位置までワークを搬送する
  搬送後、ワークを本ユニットのチャックで保持した状態で溶接ロボットが溶接を開始する

 環境・操作性
  ワーク溶接時、ワーク移送保持機構
  ロボット溶接による溶接工程に適用する
  チャック状態で溶接するため、発生するスパッタを考慮する必要がある

 対象ワーク
  板金ブラケット部品
  材質:スチール、 質量:146[g]
  サイズ:約W85×D135×H30[mm]

特徴
 動作仕様・寸法
  装置外形:W215xD835xH685[mm]
  位置決めピン径:11.9mm/適用ワーク穴径:Φ12/ピン形状:ダイヤ型

 必要精度・荷重
  ワーク位置決め精度 ±0.05[mm]

 主要部品の選定根拠
  輸送用シリンダ:チャック機構部を溶接位置まで移動させる為に選定
  シリンダストローク:225[mm]/チューブ内径:50[mm]
  上下用シリンダ(ガイド付):チャック機構部を溶接位置まで移動させる為に選定
  シリンダストローク:100[mm]/チューブ内径:50[mm]
  チャック用シリンダ:ワークを位置決めピンで位置決めしながらチャックさせる為に選定
  シリンダストローク:50[mm]/チューブ内径:40[mm]

設計ポイント
 主要部品の計算工程
  各シリンダが負荷に対して適切な推力であることを検証する
  チャックシリンダ
  チャック可動部の重量:W=40.2[N]
  シリンダ推力(ボア径:φ40[mm])
   Fc=η(負荷率)×S(受圧面積)×P(使用圧力)
   =0.5×1056[mm²]×0.5[MPa]=264[N]
   Fc/W=6.5  安全率:6.5のため適切
  チャック機構部上下移動
  上下移動部の重量:W=149.5[N]
  シリンダ推力(ボア径:φ50[mm])
   Fc=η(負荷率)×S(受圧面積)×P(使用圧力)
   =0.5×1649[mm²]×0.5[MPa]=412.3[N]
   Fc/W=2.7  安全率:2.7のため適切
  チャック機構左右移動
  左右移動部の重量:W=391.9[N]
  シリンダ推力(ボア径:φ50[mm])
   Fc=η(負荷率)×S(受圧面積)×P(使用圧力)
   =1×1650[mm²]×0.5[MPa]=825[N]
   Fc/W=2.1  安全率:2.1のため適切

 構造の作り込みと設計の勘所
  シリンダ、リニアガイドをスパッタから保護するため大型カバーを必要箇所に装着
  チャックツメでのワーク保持はマグネットによる構造
  スライド、上下のストローク微調整はスペーサとシムによって行う構造
  チャック部の上下ユニットへの取付はブラケットの穴を大きくし、カラーを介したボルトで締付けることにより、ワーク位置の調整が可能な構造
  リニアガイドレールの取付穴にもスパッタ避けのキャップを取付けている

 技術計算リンク
  薄型シリンダ概要
  ガイド付シリンダ概要

検索コード:#UL355
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ハッシュタグ #inCADLibrary #UL355

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