トルクリミッタ付きタッパーによる加工不良

質問

• トルクリミッタ付きタッパーを使用することによる加工不良が発生しています。タップ加工時に設定以上の負荷トルクが掛かると、タップが空転して必要な深さまで加工できない危険性があります。現場ではこの問題が頻繁に発生し、加工の正確性が損なわれています。
• メネジ深さが足りない不良が発見されており、一つの製品上のメネジ全てが不良というわけではありません。加工順序に関係なく突発的に不良が発生するため、加工初めと終わりのメネジチェックだけでは不良の流出を防ぐことができません。
• 対策としては全品全ヶ所の検査を行う方法や、トルクリミッタを使用せずにタップを折る方法が考えられますが、現実的ではありません。そこで、タッパーで空転の有無を検出できるツールの存在を求めています。空転のあった品物について検査することで、検査精度が上がると期待しています。

回答No.1

noname#230359

機械加工の専門家ではないので、一般的なアドバイスしかできませんが、私の経験から一言。

☆対策を考えると同時に解析をするべきです。
　　対処療法は問題解決にはなりません。解析する時間もないと思いますが、本当に空転がメネジ深さ不足の原因がどうか、立証する必要があります。私だったら、次のような解析を行うつもりです。

　　・まずは、タッパーを制御するモータドライバのトルクモニタ出力信号をモニタし、メネジ深さ不足と相関があるかどうか調べましょう。常時、人が付く余裕がなければ、メモリ式レコーダなどを使って、波形を記録する。
　　　　　→トルク変化と不良発生の相関がわかる

　　・不良発生箇所、頻度と、タップ穴あけ位置とでグラフ化。
　　　　　→不良発生と加工位置との相関がわかる
　　　　　→不良発生と加工品の固定位置、固定ジグの方法の相関がわかる

　　・加工後、拡大ルーペや工業用内視鏡を使い、良品との差を目視で判断する。→直感的な解析（ネジ部の仕上がり具合がヒントになる）

　　・加工部をカメラ撮影し、画像チェックする
　　　　　　→目視より、更に詳細な解析が期待できる。

☆以上の解析結果を元に、
　　・トルクリミッターによる空転が、加工不良の原因かどうか判断。
　　　あるいは別の要因かも知れないことは判断。

　　・別の要因だったら、更に解析を続ける。

　　・原因が特定できたならば、技術的、時間的難易度を定め、対策します。
　　　（例）穴深さを変更する。加工物の固定箇所を変更するなど。
　　　　　　暫定的な対策か、恒久的な対策か、あるいはコストは？

　　・問題がクリアになったら、解決策もクリアになると思います。

現在のところ、思いつくのはこれくらいです。少しでも、お役に立てば幸いです。

お礼

ご回答ありがとうございます。
もちろん解析は解析で始めております。

モータトルクについてですが、
対象のメネジがＭ３～５程度と小さく、
ノイズレベルの変化しか検出できないとのことで、
今のところ実施しておりません。

とりあえずは、地道に様々な条件での加工結果を
追うことになりますが、設備を増やす必要があったり、
人員をこの活動に投入しなければならないため、
先人の方々の経験を聞くことにより、
少しでも効率的に活動ができればと思い、
投稿させて頂きました。