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アクチュエータの選定：設計初心者のためのヒント
- 設計初心者の方に向けて、アクチュエータの選定について教えます。
- 検討中の仕様はプレス軸が10000Nでロボシリンダーを使用するものです。
- プレス時にはロボシリンダーにローリング方向のモーメントがかかるため、ガイドが必要です。ガイドの配置についてはどう決めれば良いかについても説明します。
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これ、中に直動ガイドが入っているものでしょう？ ＜ローリング方向のモーメント＞が少ない場合、単体で使うと便利なモノでも、LMガイドを外に２本付ければ、３本が効くことになって、僅かな取付誤差でも円滑な動きを妨げかねない。逆にいうと必要以上の組立て精度を要する。 一軸ユニット 転造ボールねじ/精密ボールねじタイプ http://jp.misumi-ec.com/ec/ItemDetail/10300076760.html 幅広で２００ ２本で直動をガイドし、ボールねじはガイド機構としては作用しない。 このような、ガイド側から設計に取りかかるべきでは。 そうでしたか・・・ ミスミのユニットをみても左右対象、ボールねじは中央。上下は同一平面になっている。静的にＬＭガイドの真直性を重視するならこれが最良。 しかし動的には負荷がその平面より上に掛かってくる。それに対しての最良位置なら 負荷位置 リニアガイド ボールねじ と均等高さに配置する。 現実は、１桁以上高負荷の工作機械でもミスミユニットに近い構造になっているのもあります。汎用機は負荷位置（量も）が決まらないから、理想設計は不可能。 主題では決まっていても、構造設計でそれが難しいとかあるし、負荷が抜けたらバランス崩れる。 なので取付ベースの剛性をなるたけ上げて、あとは妥協。 http://www.jp.nsk.com/services/pm_techreport/ball16.html 図９ 負荷位置 140mm ？？ガイド 100mm ボールねじ 既に崩れている。
THKさん等のカタログを確認しますと、 ┃ ┃ ┃ ┏━━━┻┓ ┃ ╂────╂ ↑Ｐの反力 ┣━┻━┓ ┃ ┃ ┃ ┃ │ ───╂───╂ ┃ │ ┃ ┃ ┃ │Ｐ ┗┳┳━┛ ┃ ↓ ┃╂────╂ ┃┗━━━━┫ ┃ URLのような資料があるので、予想ではレールは２本以上で、ブロックは４個以上(ブロック ２個/レール)となるでしょう。 そして、ＰとＰの反力にて、横方向荷重と横方向モーメント荷重の確認をして選定してください。 横方向モーメント荷重は、レール取付面からＰまでの距離が長いと大きくなるので、できるだけ 長くならない設計をすることが大切です。 アクチュエータの選定 の題目ですが、 貴社や貴社近くに、直交式のロボットや工作機械があれば、ガイドの配置や取付け、 アクチュエータやそのユニットの配置や取付けが参考になると思います。 当然、カタログと参考の実物と睨めっこですがね。
お礼
ご回答ありがとうございます。 下記のURL参考にしてみます。
お礼
回答ありがとうございます。 X軸方向のシリンダーはガイド無しのものです。 プレス時に1000Nの荷重をかけると加圧軸とX軸シリンダーの取付け位置を中心にモーメントがかかるため、両サイドにLMガイドの設置を考えているのですが、軸に対してのガイドの設置位置の考え方がよくわからないのです。