自動化設備開発~位置決め抜粋編~

技術コンサル協会のメンバーによる技術解説動画。
オンラインセミナーを見据えた練習会の様子を一部公開しています。
春山技術士による自動化設備開発における位置決め要素の重要性の解説、一部抜粋編になります。

 

 

【書き起こし】失敗しない自動化設備開発~位置決め抜粋編~

(00:00) てお話しさせていただきますあるいはマシューかですよろしくお願いします はい全体像こちらですね第2章の自動化設計その1基礎知識機械要素の位置決め要素に ついて ここから一部抜粋してお話をさせていただきます いきなりなんですけどもうちょっと皆さんに考えて頂きたい問題があります この左の方を見ていただくとこのような形の加工図面が今ありますでこの部品を自動機 にかけて組み立て作業をやりたいです どういう作業かというと b 半分の ですねこちら目ですね ここにある基準のブロックにこちらの部品を 押し当ててでこの部品に対してこちらにある部品を自動での設定 4.1234ネジ締めをすると そういう自動そういう作業を自動でやりたいって言った時に
(01:05) このやり方ですといくつか問題があるんですけども どんな問題があるかっていうのを 考えてみてもらいたいなと これから解説していきますので 一つずつ見ていきましょう 自動キーにとって位置決め要素というのは最重要の検討項目になります 例えばここの図にあるようなラインを考えてみます こんな形でコンベア上をこちらのワーク学流れてきて所定の位置で停止してこちらの ネジ締め機がネジ締めを行うとそういった児童のラインを考えてみます このような形ですねワークがここで停止して位置決めされてネジ締めを行う この時に例えば仮にですけどもワークが こんな感じでずれちゃったってなると 機械は明日なおと言いますか 設定された位置に正確に迎えますのでネジ締めの1ポイントがズレちゃうと失敗し ちゃうわけですね
(02:13) っというわけで自動機にとってワークの位置決めというのは非常に重要な項目になり ます はいその位置決めなんですけども大きくわけて代表的なやり方は3つあります まず一番左ですねこちらにへ基準のブロックを設けて反対側からエアシリンダーなどで 押し当てて ここにっ 2カ所の面で決めてあげるというや理科か 次はこちらの真ん中中心を決めるというやり方なんですけどもよくある v ブロック という部品がよく市販されて丸ですがこれに対してまるものを乗せてあげると こちらですね v ブロックの斜面に点がで位置が決まり 中心が定まるという 位置決めですね 最後に3つ目として位置決めピンを使ったやり方ですね 1姫 b の1箇所2カ所設けて
(03:18) ワーク側の基準になる穴2点を の位置決めピンで位置を決めてあげると このときのポイントとしてはアリ位置決めピン2本使う場合 片側を基準にしてあげてこちらで xy の位置を決めてもう相手側はこれに対して 回転止めですね 回転止めとして使うということになります なのでこちらはピンに対して丸はなれなくてなが鳴っを使うことで回転止めということ ができるようになります それぞれ色々あるんですけども今日は一部ば水ということなのでこちらの2面決めと いうやり方を詳しくみていこうと思います こんなような形の 作業を考えてみてくださいこちらに基準のブロックがあって部品1として金属のベース を押し当てると 基準ブロックで これにより位置を決めると猫の一楽定まった 金属のベースに対してこの丸穴にこちらの部品に段付きピンが自動で挿入されるという
(04:29) ような作業ですね この時の金属ベースの加工図面というのがこちらのような形だったとします これはこの図面を詳しく見ていくと ん このマル穴の位置がですね 寸法が左下からとられてて25mm 1対1ですね縦方向も25mm 厚 って外形を見ると外径も左下からとられてて100ミリ縦方向が50mm ですね でこの数ぽーというのが特に 交差の指示は入ってないんですけども入ってない場合も jis 規格によって二通行 さというものが定められています 参考 d ここに出しているんですけども 二通行さの中でも中級というクラスですと 25mm してプラマイ0.2ミリ 後住民に対してプラスマイナス0.3mm の
(05:35) 黄砂が供されるということになります この時に こちらの丸穴ですね丸穴がまず 25ミリに対してマイナス0.2ミリでできてしまった こういうことですね24.8ミリの位置にできてしまった それと外径の50mm +30.3mm でできてしまった50.3m ことですねこの時に 位置決めの木旬を左上にとってしまうとどうなるか こちらの絵ですね 50ミリに対して0.3ミリ大きくできているのでこの部分 残さずれることになります あるいはこの丸穴-125ミリに対してマイナス0.2ミリになるのでこちらも0.2 ミリずれます この0.3mm 大この0.2mm が加算されて
(06:38) 本当にあってほしい力0.5ミリずれることになってしまいます これを 左上ではなく 左下ですね加工の寸法の基準と同じ位置で位置決めをしてあげる とどうなるか 丸穴の0.2ミリがずれてしまうこれはもう やはりずれてしまうんですけれども こちらの外形の50mm のズレ 0.3ミリノズルですねこれが関係なくなりますね というわけで純粋に丸穴の位置のずれ0.2mm 連れで誤差が治るということになります ですので 自動機において位置決めの基準というのは 加工の原点と同じ位置に取るというのが外原則になります とはいえ自動機を設計する上でなかなかどうして こちら側でしか位置決めができないですよと他のいろんな鑑賞物の関係で左下で
(07:45) 位置決めできないですよということもありますそういう時どうすればいいかというと 例えばなんですけども こんな感じですね こちらの 寸法に両方同じマイナス方向の 交差指示を入れてもらうようにしますこれは自動機を設計する側だけではなくて製品 設計する方と相談の上決めていくことになるんですけれども このように 両方マイナス方向の交差し柱とすることができるのであれば -0.3と-0.2 がキャンセルされて結果0.1ミリのズレに収まるわけですね最大ずれたとしても たのでどうしても位置決めができない場合はこういった形で 交差をある程度 変更してあげることで対応することができます はい一番最初の質問に戻るんですけども
(08:51) こちらの加工図面の部品を このような位置決めしますよと いうときのこの問題点というのは この図面を見ていくと寸法の取り方が 縦方向は下からすべての寸法をとっています 一方で横方向は中心線に対してすべて中心から均等割で寸法を入れていますつまりこの 図面は 加工の原点がここになります それに対して位置決めは左上で行っていますのでいろんな誤差が 乗ってきて位置がずれてしまうことになります ということですねこちらが基準になりますので というわけでこの構造の問題点としては一番最初に気付くべきこととして加工の原点と 位置決め基準が異なるということが挙げられます ハイジ土器石器や勘所の位置決め用その市場水辺は以上になりますありがとうござい
(10:00) ました

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