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    No.000032 ボールスプラインを使用した昇降回転機構

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    inCAD Componentsエコノミーシリーズ特集


    この事例の概要
    目　　　的：
    ワークを次工程に移載する
    状　　　況：
    ワークを90°回転させながら下降させて移載しなければならない
    解決方法：
    シリンダとボールスプラインを接続し、ワークを回転・下降させながら移載する
    • SolidWorks,IGES,Parasolid,SATなどの3D CADとDXFの2D CADデータをダウンロードできます。
      CADデータ利用規定
      １．データの利用目的
      株式会社ミスミ（以下「当社」といいます）が本サイトに掲載するＣＡＤデータ（３ＤＣＡＤデータ、３ＤＣＡＤ中間データおよび２ＤＣＡＤデータをいいます）は、ＣＡＤを用いたレイアウト設計において、当社または当社取り扱いメーカーの製品（以下、製品といいます）の干渉・形状等を簡便に確認のためにご利用いただくことを目的として提供しております。
      また本サイトの各事例ページで記載された部品を組み合わせた場合の品質・正確性・機能・安全性・信頼性等の一切の保証は致しかねますので予めご了承ください。
      ２．データの特性
      ＣＡＤデータのうち、公差・表面の粗さ・面取り等については、実際の製品の形状と異なる場合があります。また、ＣＡＤデータの容量を軽くし、安定したデータの提供を維持するため、一部の製品につきましては油溝形状やネジ、バネ形状等を省略したデータとなっている場合がございます。あらかじめご了承のうえご利用ください。
      ３．免責事項
      当社は、ＣＡＤデータの作成にあたり十分な注意をしておりますが、上述のデータの特性により、ＣＡＤデータの正確性を保証するものではありません。また、当社は予告なしにＣＡＤデータを変更、追加または削除することがあります。当社は、理由の如何に関わらず、ＣＡＤデータの利用、変更および削除により生じるいかなる損害に対しても責任を負うものではありません。
      ４．著作権
      ＣＡＤデータに含まれる一切の情報の著作権は、当社または当社取り扱いメーカーに帰属します。当該著作権は、著作権法および国際条約により保護されています。当社の事前の許可を得ることなく、上述の利用目的以外にＣＡＤデータを利用（複製、改変、アップロード、掲示、送信、頒布、ライセンス、販売、出版等を含む）することはできません。また、貴社の機械設計以外の目的でのご使用（販売促進等のご使用を含む）はできません。
      上述の利用目的および法令等に違反したＣＡＤデータの利用が認められた場合、当社は、利用者に対しＣＡＤデータおよび当社のサイトの利用を禁止するほか、法的措置を取る場合があります。
      ５．第三者規定
      第三者（取り扱いメーカーを含む）が権利を有するＣＡＤデータやＣＡＤデータ作成・閲覧ソフトウェアを利用する場合は、別途、第三者が定める規定に同意しなければＣＡＤデータやソフトウェアが利用できない場合がございます。またこの場合、当社は当該第三者のＣＡＤデータ及びソフトウェアの瑕疵、権利侵害等については、一切の責任を負いません。あらかじめご了承下さい。

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      CADデータに関する留意事項

      1. アセンブリデータは構想設計段階の組立図で、構造を説明するためのものです。従って、詳細な部品形状は、各種設計条件を加味して仕上げられたものではありません。
        データの一部を流用される際は、ご設計中の条件に適合した仕様に編集してください。
      2. ユニットのアセンブリCADデータは、いくつかのサブアセンブリで構成されています。
        サブアセンブリ単位で流用、編集できるように構成することを意図しています。

        3. ※枠で囲われた部分がサブアセンブリ単位

      3. 製作部品は寸法や形状を編集しやすいスケッチ、ヒストリーを心がけて作成しています。
      4. ユニットに使用している他社購入品CADデータは、カタログを参照し、ミスミ監修にてオリジナルで作成しています。

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    • ボールスプラインを使用した昇降回転機構の部品リストをCSV形式でダウンロードできます。
    • ※ユニットのアセンブリCADデータは、いくつかのサブアセンブリで構成されています。
         サブアセンブリ単位で流用、編集できるように構成することを意図しています。

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    環境・操作性

    • 搬送ライン上でワークの方向転換、次工程への受け渡しを行う

    対象ワーク

    • 樹脂製角ピン
      • 外形寸法　ピン径：φ15[mm]、長さ：100[mm]
      • 1箇所に突起アリ

    動作仕様・寸法

    • 外観寸法：W150×D240×H377[mm]
    • 昇降ストローク：150[mm]
    • 回転角度：90[°]

    必要精度・荷重

    • 回転位置精度：±1[°]

    主要部品の選定根拠

    • 正確な直動運動が可能で回転動作も容易に対応できるためボールスプラインを使用

    主要部品の計算工程

    • 負荷トルクを満足するモータを選定する
    • モータの選定
      • 負荷トルクの算出
        使用条件：タイミングベルトの駆動
      • 条件値：
        プーリの直径：D=57.61×10⁻³ [m]
        外力：F=5[N]
        ワークの質量：W=0[kg]
        摺動面摩擦係数：μ=0.1
        重力加速度：g=9.8[m/s²]
      • 負荷トルク：T=1/2×D(F+μ･W･g)[N･m]より、
        T=1/2×57.61×10⁻³×(5+0.1×0×9.8)=144×10⁻³[N･m]
        よって負荷トルク：T=144×10⁻³[N･m]を満足するものを選定する
      • 選定したモータのトルク特性より5000[r/min]までの
        連続動作範囲が0.19[N･m]であるから
        モータの定格トルク＞実際にかかるトルク　であり、問題ない

    構造の作り込みと設計の勘所

    • ボールスプラインをシャフトを介してベアリングで支え、キーで位置決めを行うことでスムーズな回転動作が可能
    • 必要に応じて上下、回転用センサを取付ける

    技術計算リンク

    部品リスト

    ボールスプラインを使用した昇降回転機構 構成部品
    No. 部品名 イメージ写真 ミスミ型式
    (商品詳細は下記型式をクリック)     		数量
    1 フローティングジョイント フローティングジョイント FJUC10 1
    2 金属カラー 金属カラー FNCLB-V6-D15-L18.2 4
    3 六角支柱　両端めねじ 六角支柱　両端めねじ LSFB12-57 2
    4 タイミングプーリ タイミングプーリ ATPA19L050-B-P13 1
    5 タイミングベルト タイミングベルト TUN165L050 1
    6 タイミングプーリ タイミングプーリ ATPA19L050-A-N30 1
    7 セットカラー セットカラー SCSLAW35-43 1
    8 平行キー　抜きタップ付 平行キー　抜きタップ付 KESSM8-20 1
    9 ベアリングホルダ ベアリングホルダ BGRBB6007ZZ-50 1
    10 ボールスプライン ボールスプライン BSLM13-350-F6-E25-P10-Q10-M6-N6-SC0 1
    11 ベアリング用スペーサ ベアリング用スペーサ CLBU10-17-5.0 1
    12 ベアリングホルダ　ミニフランジ ベアリングホルダ　ミニフランジ BGTAB6200ZZ 1
    13 セットカラー セットカラー SCSBS10-16 1
    14 金属ワッシャ 金属ワッシャ FWSSM-D15-V6.5-T3.1 1
    • 上記の部品リストには、ミスミ部品のみをご案内しております。
      部品リストダウンロード（CSV）では、ミスミ部品以外の他社メーカー品、加工品のリストもダウンロード頂けます。
    • SolidWorks,IGES,Parasolid,SATなどの3D CADとDXFの2D CADデータをダウンロードできます。
      CADデータ利用規定
      １．データの利用目的
      株式会社ミスミ（以下「当社」といいます）が本サイトに掲載するＣＡＤデータ（３ＤＣＡＤデータ、３ＤＣＡＤ中間データおよび２ＤＣＡＤデータをいいます）は、ＣＡＤを用いたレイアウト設計において、当社または当社取り扱いメーカーの製品（以下、製品といいます）の干渉・形状等を簡便に確認のためにご利用いただくことを目的として提供しております。
      また本サイトの各事例ページで記載された部品を組み合わせた場合の品質・正確性・機能・安全性・信頼性等の一切の保証は致しかねますので予めご了承ください。
      ２．データの特性
      ＣＡＤデータのうち、公差・表面の粗さ・面取り等については、実際の製品の形状と異なる場合があります。また、ＣＡＤデータの容量を軽くし、安定したデータの提供を維持するため、一部の製品につきましては油溝形状やネジ、バネ形状等を省略したデータとなっている場合がございます。あらかじめご了承のうえご利用ください。
      ３．免責事項
      当社は、ＣＡＤデータの作成にあたり十分な注意をしておりますが、上述のデータの特性により、ＣＡＤデータの正確性を保証するものではありません。また、当社は予告なしにＣＡＤデータを変更、追加または削除することがあります。当社は、理由の如何に関わらず、ＣＡＤデータの利用、変更および削除により生じるいかなる損害に対しても責任を負うものではありません。
      ４．著作権
      ＣＡＤデータに含まれる一切の情報の著作権は、当社または当社取り扱いメーカーに帰属します。当該著作権は、著作権法および国際条約により保護されています。当社の事前の許可を得ることなく、上述の利用目的以外にＣＡＤデータを利用（複製、改変、アップロード、掲示、送信、頒布、ライセンス、販売、出版等を含む）することはできません。また、貴社の機械設計以外の目的でのご使用（販売促進等のご使用を含む）はできません。
      上述の利用目的および法令等に違反したＣＡＤデータの利用が認められた場合、当社は、利用者に対しＣＡＤデータおよび当社のサイトの利用を禁止するほか、法的措置を取る場合があります。
      ５．第三者規定
      第三者（取り扱いメーカーを含む）が権利を有するＣＡＤデータやＣＡＤデータ作成・閲覧ソフトウェアを利用する場合は、別途、第三者が定める規定に同意しなければＣＡＤデータやソフトウェアが利用できない場合がございます。またこの場合、当社は当該第三者のＣＡＤデータ及びソフトウェアの瑕疵、権利侵害等については、一切の責任を負いません。あらかじめご了承下さい。

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      CADデータに関する留意事項

      1. アセンブリデータは構想設計段階の組立図で、構造を説明するためのものです。従って、詳細な部品形状は、各種設計条件を加味して仕上げられたものではありません。
        データの一部を流用される際は、ご設計中の条件に適合した仕様に編集してください。
      2. ユニットのアセンブリCADデータは、いくつかのサブアセンブリで構成されています。
        サブアセンブリ単位で流用、編集できるように構成することを意図しています。

        3. ※枠で囲われた部分がサブアセンブリ単位

      3. 製作部品は寸法や形状を編集しやすいスケッチ、ヒストリーを心がけて作成しています。
      4. ユニットに使用している他社購入品CADデータは、カタログを参照し、ミスミ監修にてオリジナルで作成しています。

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