• ベストアンサー

機械部品の制作方法

次の形の機械部品を製作するのですが何か良い方法はありませんか? 縦・横100mm、厚さ10mmの四角形の板に直径80mmの穴があいていて、その板に直径100mm、厚さ5mm高さ40mmの円筒が付いている。そして、円筒には自重を含めて30kgの荷重が作用している。 自分は溶接とか、鋳造とか考えたのですが、うまく行く理由が見つからなくて悩んでいます。 何かないでしょうか?

  • Msaki
  • お礼率31% (15/47)

質問者が選んだベストアンサー

  • ベストアンサー
  • mrtommy
  • ベストアンサー率24% (140/582)
回答No.5

#1 mrtommyです >形状は「板」と「筒」で「フランジ」形状で「筒」の中には減速機への入力軸を受けるベアリングケースがあり、横から見た断面図は"H"の字を横にした形になります。この横にした"H"の左側に穴を空いた「板」が付きます。 このベアリングケースにはスラスト力で左右から約4kg(これは減速機の入力歯車がはすば歯車であり、正転、逆転するからです)。重力方向にモータを含めた部品の重量が約3kg(使用する材料に鋼材を使うと本体自重が約7kg、合計約10kg)。水平方向に歯車で発生する力が約30kgで組み合わせのアンギュラ玉軸受けを使います。 内容からすると,モーター主軸と入力歯車までが最終的に 一体となりリジットに固まるということですね! このハウジングに対して,モーター側の取り付けもベアリングケースの取り付けもインローで取り付けて 同芯度を精度で決める←これで合っていますか?? であるなら,ブロックから一体物で削りだしが良いでしょう! 基準加工後,取り付けを決めたら,旋盤でワンチャックで加工するのが望ましいと思います! 材料はSS材で表面処理も出来るだけ,薄いものパーカ処理や黒染程度で 塗装するなら取付加工面を残して行い,錆びない様に防錆油でも塗っておきましょう! アルミはタップを立てる場合など,ねじ強度の問題もあるので 心配であれば,ヘリサートを埋め込むなどの処理をされた方が良いと思います 腐食が心配であればアルマイト処理も必要になってきますね! ※私自身100%構造を理解できてないかも知れませんので,勘違いがあれば 補足願います! ではでは

その他の回答 (4)

  • atoritaiti
  • ベストアンサー率28% (546/1934)
回答No.4

こんにちは 機械加工のプロです これは要求強度、材質、精度、粗度、数量の条件で全く違った製造法が考えられます 一番簡単(安い)なのはガスカットした材料(SS400)に前加工したパイプ状の円筒(S25C)を溶接し必要な機械加工をします 問題は溶接する事により内部応力が溜まり 加工後に歪み(力を加えないでも勝手に変形します 内部応力除去焼鈍が必要です)は発生します 多分これだと0.1~0.2mmは出るでしょう。 一番(製造数によりますが)難しい(高い)のが鋳造し機械加工(先の回答の通り要求精度によっては抜き勾配が問題になるので)でしょう 溶接品と同様に粗加工後の 内部応力除去焼鈍が必要です 材質がアルミ系(仕様状況によっては腐食の心配がありますが)ならブロックからの削りだしも可能でしょう 強度も(30kgの荷重なら楽勝ですね)そこそこで加工時間もアルミですのでそんなに掛かりません 加工プログラムも最近の対話式のNCなら簡単な形状ですので すぐ加工スタ-ト出来ると思います お勧めはこれですね。

  • TT250SP
  • ベストアンサー率41% (2393/5813)
回答No.3

「板」と「筒」で「フランジ」形状になっているんですね? で、加重のかかる方向が判らないのですが? 切削加工とかは「なし」で?寸法は素材の寸法ですよね? 単純に考えると「板」の「穴」の内径が80、「筒」の内径が90ですので、「筒」の外側に溶接のビード跡を残さないようにするには内径側に5mmずつの「溶接しろ」があるので溶接が一番簡単なように思います。 鋳造では厳密に言うと「抜き」の角度が必要だから正確な寸法は出ないし、厚み5mmの「筒」は技術的に難しいのでは? 実際の現場の意見なので「学問的」には不正解かも?…です。

Msaki
質問者

お礼

風邪で寝込んでしまい返事を出すのに遅れてしまいました。 後、補足のところにお礼を書いてしまいました。申し訳ありません。 作ろうとしている部品の市販されているウィンチのモータを取り外し、自分たちで選定したACサーボモータを取り付けて、今はウィンチドラムを動かすだけですが、来年にはドラム回転数を制御するというもので、ウィンチ減速機にモータを取り付ける部品です。 形状は「板」と「筒」で「フランジ」形状で「筒」の中には減速機への入力軸を受けるベアリングケースがあり、横から見た断面図は"H"の字を横にした形になります。この横にした"H"の左側に穴を空いた「板」が付きます。 このベアリングケースにはスラスト力で左右から約4kg(これは減速機の入力歯車がはすば歯車であり、正転、逆転するからです)。重力方向にモータを含めた部品の重量が約3kg(使用する材料に鋼材を使うと本体自重が約7kg、合計約10kg)。水平方向に歯車で発生する力が約30kgで組み合わせのアンギュラ玉軸受けを使います。 寸法形状には少し変更があり、「筒」の内径と「板」の穴径が同じ寸法の80mmになり、「筒」の厚さも5mmから7mmに変わりました。 他の人の話を聞いたり、本を読んだりすると溶接か、材料をアルミ材にして切削するしかないみたいですね。

Msaki
質問者

補足

風邪で寝込んでしまい返事を出すのに遅れてしまいました。 作ろうとしている部品の市販されているウィンチのモータを取り外し、自分たちで選定したACサーボモータを取り付けて、今はウィンチドラムを動かすだけですが、来年にはドラム回転数を制御するというもので、ウィンチ減速機にモータを取り付ける部品です。 形状は「板」と「筒」で「フランジ」形状で「筒」の中には減速機への入力軸を受けるベアリングケースがあり、横から見た断面図は"H"の字を横にした形になります。この横にした"H"の左側に穴を空いた「板」が付きます。 このベアリングケースにはスラスト力で左右から約4kg(これは減速機の入力歯車がはすば歯車であり、正転、逆転するからです)。重力方向にモータを含めた部品の重量が約3kg(使用する材料に鋼材を使うと本体自重が約7kg、合計約10kg)。水平方向に歯車で発生する力が約30kgで組み合わせのアンギュラ玉軸受けを使います。 寸法形状には少し変更があり、「筒」の内径と「板」の穴径が同じ寸法の80mmになり、「筒」の厚さも5mmから7mmに変わりました。 他の人の話を聞いたり、本を読んだりすると溶接か、材料をアルミ材にして切削するしかないみたいですね。

  • SCNK
  • ベストアンサー率18% (514/2762)
回答No.2

製造方法としては、溶接などによる組み立て、鍛造、鋳造、切削などがあります。 鍛造からこのような複雑な形状のものを製造するのは難しいような気がします。円筒と板を別に製造する必要があると思いますが、それを結合させるのが難しいでしょう。かりに溶接したのでは、折角鍛造して組織を伸ばしても、溶接部分で組織が崩れてしまいます。組み合わせ方法などをはめ込み式にして接着するなどすれば、ひとつひとつの部品の強度は強いものになるでしょう。また鍛造の一種としてプレスがありますけども、このような形状には向いていないと思います。 切削なら手間はかかるでしょうが、作ることは可能でしょう。しかし無駄が多くなるのではないでしょうか。一体構造となり比較的強度の強いものができるとおもいます。円筒部分は切削に向いているかもしれません。 鋳造は材質の均一性に問題があるかもしれませんが、あるていど複雑な形状のものを作るのに向いているとおもいます。しかし鋭角な部分をシャープに作るのは難しいでしょう。 あとは溶接などによる組み立てですが、少量つくるにはもっとも向いている方法ではないでしょうか。 結局、何に使用するのか。強度などは。生産数はどのていどか。などによって長短があると思います。

  • mrtommy
  • ベストアンサー率24% (140/582)
回答No.1

こんにちは Msakiさん これってどれぐらいの精度がいるものですか? 自分なら平鋼を削り代取ってレーザーでカット 円筒を開先取って全周溶接 旋盤で円筒部の加工 最後に正方形部分をフライス仕上かな 良かったかな,こんな回答で??

関連するQ&A

  • 疲労強度計算方法

    直径12mmの棒鋼(SGD400-D)をL字型に曲げ(700mm×100mm)、長尺側先端を固定して吊下げた状態で、短尺側先端に繰返し荷重がかかる構造の機械部品があります。 この繰返し荷重は35~55kgの範囲で0.3Hzの周期で作用します。 この棒鋼のL字部分には100mm×100mmの三角状のリブが溶接されているのですが、このリブの上部付近で棒鋼が疲労破壊しました。 疲労強度の考え方は様々あると思いますが、この場合の疲労強度計算はどのように考えればよいのでしょうか? どなたかアドバイスお願い致します。

  • 機械部品の製作依頼のオークションみたいなところはないですか?

    機械部品、 主に、SUS304の材料を、旋盤 フライス または その加工した部品同士をアルゴン溶接したりする。 (精度は、高くなくても良い) そのような機械部品の製作先を探したいのですが そこで、 部品製作を ネット上で 請け負う ところはありますか? オークションみたいな形で、運営されているといいのですが・・・。 (もちろん、安い方が落札、製作するという方式) そのようなところはないのでしょうか?

  • 保持部分の無い円筒部品を締結する方法はないでしょ…

    保持部分の無い円筒部品を締結する方法はないでしょうか? はじめまして。 保持部分の無い円筒型のシリンダーを(片側端末にねじ切り)別の部品のねじ穴へ締め付けなければならないのですが、 円筒の端末にねじ切りしてあるだけの部品なので、機械で締め付けようとしても、滑ってうまく保持することが出来ません。 シリンダーには出来る限り傷をつけたくありません。 機械でうまく円筒部を掴んで締付を行う方法は無いでしょうか? シリンダーの材料はSTEEL(STKM12A) 締め付ける相手の材料はALMINIUM(ADC12) シリンダー径はφ22mmです。 どうかお知恵を貸していただけるようお願いいたします。

  • 同軸を出すには

    異なる径の円筒部品を数個、円盤に溶接で固定していきます。 そのときに、その径の違う円筒の軸を同軸にしたいのですが、何かいい方法がありますでしょうか? 治具を作ってもいいのですが、案が思い浮かびません。 ちなみにその円筒はSUS製の1mmの板をロールで巻いて溶接して円筒に仕上げています。

  • 直径が変化するシャフト状の機械部品ありますか?

    直径を変化させられる、シャフト状の機械部品はありますでしょうか? 可能であればソレノイド等で電気的に制御できればベストです。 この部品は、直径1mm~1.5mm程度のスルーホールが空いた精密部品を 調整治具に把持するための用途を考えています。 (スルーホールに入れてから直径を広げて把持し、 位置調整が終わると部品を接着剤固定し、直径を狭めて治具から外す) ネジや、吸着ピンセットによる把持も考えましたが色々と欠点があります。 アドバイス頂けるようお願いいたします。m(_ _)m

  • アルミパイプを直角に組む方法

    直径13mmのアルミパイプを直角に十字に組むにはどんな部品が良いでしょう。耐荷重は5kg以内です。野外で使用します。

  • 溶接部品を鋳造でするメリットは?

    コストダウンのために 現在、レーザーで抜いて穴をあけて リーマー通しをして曲げて 3つの部品を溶接して納めている部品があるのですが。 その部品を鋳造で一気に作った方が早いように感じました。 そこで皆さんに質問なのですが 鋳造加工にした場合のメリット、デメリットあったら、 ご教示ください ・ランニングコストは削減できるか? ・リーマー加工や穴加工は満足に仕上がるか ・寸法はでるか? などなど、 よろしく願いたします 回答ありがとうございます 追加させていただきます 製品は、SS400の小部品2つとベースとなる部品が1つの 組み合わせです。 小部品の穴がリーマで同軸になります シャフトが通る穴になっております

  • 板厚13mmのロール曲げについて

    初めて投稿させていただきます。 当方 鉄工所で働いています。 先日お客様より  板厚13mmのSS400で幅100mmの板を、直径300mmプラマイ1mmの円筒状にロール曲げしてほしいと依頼されました。 当方今までのやりかたは シャーリングで板を切ってから、プレスブレーキでハナ曲げし三本ロールで 円筒状に巻くという方法をとっていましたが それではそこまできれいに真円がでるということはなく、ハンマーなどで手直しして溶接していました。 今回、板厚13mmということでハンマーで手直しということをあまりせず、できるだけ効率よく製作したいのですが なにかいい方法ありましたらおしえてください。 この製品は パイプとパイプのつなぎにつかうスリーブです。中にパイプを両側から挿入して溶接してとめる・・というもの(ジョイントスリーブ)です。

  • 角ダクト

    縦150mm×横300mm、長さ200mmで、両端にフランジがついている角ダクト(SUS321、板厚1.5mm)を溶接で製作するとき、どのような溶接継手にすれば強度を高くできるのでしょうか?どのような荷重がかかるのかによると思いますが、一般的な情報で結構ですのでどなたか知恵をお貸しください。

  • ◆何の部品でしょうか?◆

    お世話になります。 小物入れの中から画像の部品が出てきました。 直径約34mmで、中心の穴が14mmになります。 重量感があるので中空ではなく、アルミの削り出しかと思います。 確実に見覚えはあるのですが、水道関連なのか電化製品の部品なのか全く思い出せず。 もしかすると全然関連のない部品かもしれません。 そう古いものでもなく、ここ2~3年以内だと思います。 これでは?というものがありましたら教えて下さい。 宜しくお願い致します。