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No.000073 樹脂ケース圧入治具

てこ式レバー操作による圧入

樹脂ケース圧入治具

ミニチュアリニアガイド

商品名 ミニチュアリニアガイド 標準ブロック/軽予圧
型番 SSEB10-95
特徴 業界標準規格の最も一般的なブロックタイプです
※下記表内のオレンジ着色部分は本事例で使用した型式に該当する仕様です

選定根拠

治具サイズに合ったコンパクト性

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選定可能サイズ

■ミニチュアリニアガイド(標準ブロック、軽予圧)

材質 硬度
ステンレス(SUS440C相当) 56HRC-
炭素鋼(SCM等合金鋼) 58HRC-

■サイズ展開と各部寸法

ブロック数 ブロック幅 ブロック長さ 全高 レール長さ
1 17 23.6 8 40-130
20 30 10 35-275
27 33.9 13 45-470
32 42.4 16 70-670
40 50 20 100-700
2 17 23.6×2個 8 70-130
20 30×2個 10 95-275
27 33.9×2個 13 120-470
32 42.4×2個 16 150-670
40 50×2個 20 160-700

* 選択可能サイズの詳細については、商品ページをご参照下さい

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選定順序

■ミニチュアリニアガイドの選定手順

使用条件を決定
(移動体質量、送り速度、運転パターン、寿命時間)

リニアガイドの仕様を仮選定
(使用条件に応じて、ブロックタイプ、
全高、レール長さを仮選定します。)

基本的な安全性の確認
  • ●許容荷重
  • ●寿命
  • ●予圧荷重

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精度情報

■予圧と精度基準(標準ブロック・軽予圧・上級)

(μm)

ラジアルすきま -3~0
Hの寸法許容差 ±20
Hのペア相互差 15
W2の寸法許容差 ±25
W2のペア相互差 20

(μm)

レール長さ(mm)
-80 81-200 201-250 251-400 401-500 501-630 631-700
走り平行度 3 7 9 11 12 13.5 14

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速度・荷重(負荷情報)

■リニアガイドの定格荷重(標準ブロック・軽予圧・上級)

全高 基本定格荷重 静的許容モーメント
C(動)kN Co(静)kN MA
N・m
MB
N・m
Mc
N・m
6 0.3 0.6 0.8 0.8 1.5
8 0.9 1.5 4.1 4.1 5.2
10 1.5 2.5 5.1 5.1 10.2
13 2.2 3.3 8.8 9.5 16.1
16 3.6 5.4 21.6 23.4 39.6
20 5.2 8.5 48.4 48.4 86.4

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技術計算

■リニアガイドの寿命計算

●寿命
リニアガイドが荷重を受けて直線往復運動をする場合には、たえず繰返し応力が転動体(鋼球)や転送面(レール)に作用しますので、材料の疲れによるフレーキングと呼ばれる、うろこ状の損傷が現れます。この最初のフレーキングが発生するまでの総走行距離を、リニアガイドの寿命といいます。
●定格寿命
定格寿命とは、一群の同じリニアガイドを、同じ条件で個々に走行させたとき、そのうちの90%がフレーキングを起こすことなく到達できる総走行距離をいいます。定格寿命は基本動定格荷重とリニアガイドに加わる荷重から次のように求めることができます。
実際にリニアガイドを使用する場合には、まず荷重計算を行わなければなりません。直線往復運動における荷重は、運動中の振動や衝撃、更にはリニアガイドに対する分布状況も十分に考慮する必要があり計算で求めることは容易ではありません。また使用温度なども、寿命に大きく影響を与えます。これらの条件を加味すると前記の計算式は次のようになります。
  • L : 定格寿命(km)
  • fH : 硬度係数(図-1参照)
  • fT : 温度係数(図-2参照)
  • fC : 接触係数(表-1参照)
  • fW : 荷重係数(表-2参照)
  • C : 基本動定格荷重(N)
  • P : 作用荷重(N)
●硬度係数(fH)

リニアガイドの使用に際しては、ボールが接触する軸についても十分な硬度が必要です。適切な硬度が得られない場合は、許容荷重が減少することになり、結果として寿命が短くなります。
定格寿命を硬度係数で補正してください

●温度係数(fT)

リニアガイドの温度が100℃を超えると、リニアガイド及び軸の硬度が下がり、常温で使用する場合より許容荷重が減少し、寿命も短くなります。定格寿命を温度係数で補正してください。
*リニアガイドは、各商品ページの耐熱温度の範囲内でご使用ください

●接触係数(fC)

表-1. 接触係数

1本の軸に組付けられるベアリング数接触係数fc

1 1.00
2 0.81
3 0.72
4 0.66
5 0.61

実際のリニアガイドの使用に当っては、一本の軸に対し2ヶ以上のリニアガイドを使用する場合が一般的です。この場合、それぞれのリニアガイドにかかる荷重は加工精度によって変化し、等分布荷重にはなりません。その結果、一軸当りのリニアガイド数によってそのリニアガイド1ヶあたりの許容荷重が変化します。定格寿命を表-1の接触係数で補正してください

●荷重係数(fW)

表-2. 荷重係数

使 用 条 件 fw
外部からの衝撃振動もなく
速度も遅い場合 15m/min以下
1.0-1.5
特に著しい衝撃振動もなく
速度も中速の場合 60m/min以下
1.5-20
外部から衝撃振動があり
速度は高速の場合 60m/minを超えるもの
2.0-3.5

リニアガイドに作用する荷重を計算する場合、物体の重量のほかに運動速度に原因する慣性力、あるいはモーメント荷重、さらには各々の時間的変化なども正確に求めることが必要です。しかし、往復運動においては常に起動、停止の繰返しが伴う以外にも、振動・衝撃の要素が考えられ、正確な計算は困難です。したがって、表-2の荷重係数を用い、寿命計算を簡素化します

●作用荷重Pの算出方法
ブロック単体にモーメント荷重が掛かる場合は次の計算式によってモーメント荷重を作用荷重に換算してください。
  • P:作用荷重(N)
  • F:下向荷重(N)
  • Co:静定格荷重(N)
  • MA:静的許容モーメントーピッチング方向(N.m)
  • MC:静的許容モーメントーローリング方向(N.m)
  • Lp:ピッチング方向の荷重点距離(m)
  • Lr:ローリング方向の荷重点距離(m)

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引張りばね用ポスト

商品名 引張りばね用ポスト 六角タイプ
型番 PDSPO6-20
特徴 スパナをかけて、取り付けることができるバネポストです
※下記表内のオレンジ着色部分は本事例で使用した型式に該当する仕様です

選定根拠

高さが設計寸法に合致し、ポストが丈夫

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選定可能サイズ

■引張りばね用ポスト六角タイプ

材質 表面処理
SUM22 四三酸化鉄皮膜
無電解ニッケルメッキ

■サイズ展開と各部寸法

六角対辺 取付高さ
(5mmとび)
ねじ径
(並目)
ねじ部
長さ
ばね引掛け軸径
3 10-15 M3 6 φ1.8
4 10-20 M4 8 φ2
5 10-20 M5 10 φ3
6 10-25 M6 12 φ3.6
8 10-30 M8 16 φ5
10 15-30 M10 20 φ6
12 20-30 M12 24 φ6.5

*各部寸法の詳細は商品ページをご参照ください

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ウレタンモールドベアリング

商品名 シリコンゴム・ウレタンモールドベアリング フラットタイプ
型番 UMBB3-12
※下記表内のオレンジ着色部分は本事例で使用した型式に該当する仕様です

選定根拠

レバーからの付加荷重を効率的、かつスリップなく伝えるために選定

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選定可能サイズ

■ウレタンモールドベアリングフラットタイプA形状

タイヤ部 ベアリング材質
材質 硬度 スチ−ル
(SUJ2)
ステンレス
(SUS440C)
ウレタン ショアA95
ショアA90
ショアA70
ショアA50
制電性ウレタン ショアA90 グレ−

■サイズ展開と各部寸法

内径 外径 使用ベアリング
φ3 φ10 3 W683ZZA
φ12
φ4 φ13 4 W684AX50ZZ
φ16 5 624ZZ
φ5 φ16 WBC5−13ZZ
φ20 625ZZ
φ6 φ20 696ZZ
φ28 6 626ZZ
φ8 φ28 7 608ZZ
φ30 608ZZ
φ10 φ30 8 6000ZZ
φ40 9 6200ZZ
φ15 φ40 6002ZZ
φ45 11 6202ZZ
φ20 φ45 9 6904ZZ
φ55 14 6204ZZ
φ25 φ65 15 6205ZZ

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速度・荷重(負荷情報)

■ウレタンモールドベアリングフラットタイプの耐荷重

外径 許容荷重 N
ショアA95 ショアA90 ショアA70 ショアA50
φ10 38 28 9 4
φ12 53 34 10 6
φ13 66 44 13 7
φ16 79 59 16 6
φ16 79 16
φ20 102 78 20 9
φ20 114 23 15
φ28 218 157 44 39
φ28 208 42 35
φ30 176 81 65
φ30 94 51
φ40 274 136 93
φ40 122 96
φ45 343 109 102
φ45 130 98
φ55 490 225 176
φ65 750 333 250

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IDEA NOTE てこ式レバーによる圧入

引張りばねとリニアガイドで保持された圧入子をてこ式レバーの操作で圧入可能

IDEA NOTE 圧入ストローク管理

圧入ストロークはストッパボルトにより調整、管理が可能

  • 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。
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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

    4. 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。
    5. 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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  • 樹脂ケース圧入治具の部品リストを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。

仕様

目的・動作

  • 樹脂製品を圧入する治具

環境・操作性

  • てこ式レバー操作による手動機構

    てこ(梃子)は、硬い板状もしくは棒状のもので、大きなものを少ない力で動かす、または、小さな運動を大きな運動に変えるものである

対象ワーク

  • 圧入物:樹脂ブロック、被圧入物:樹脂ケース
  • 外形寸法:圧入物:W40×D5×H15[mm]、被圧入物:W50×D28×H10[mm]
  • 質量:圧入物:3[g]、被圧入物:6[g]

特徴

動作仕様・寸法

  • 外観寸法:W100×D110×H166[mm](圧入時)
  • 圧入ブロックストローク:42.2[mm]

必要精度・荷重

  • 加圧荷重:18.5[N]

主要部品の選定根拠

  • 引張ばね
    • 可動部、レバー荷重に耐え、操作力が大きくならないものを選定

設計ポイント

主要部品の計算工程

  • 加圧荷重を満たすばねを選定する
  •  引張ばね荷重
    • 計算式:反力:F=k・x+初張力
    • 想定操作荷重:F=18.5[N]
    • 初張力:2.94[N]
    • 操作時想定たわみ:x=42.2[mm](セット時:10[mm]、ストローク:32.2[mm])
    • k=(F-初張力)/x=(18.5-2.94)/42.2=0.37[N/mm]
    • ばね定数:k=0.37[N/mm]を選定
  • レバーサイズ
    • 想定付加荷重(手動):25[N]
    • 圧入必要荷重:100[N]
    • レバー比:上記より、1:4

構造の作り込みと設計の勘所

  • 圧入完了はストッパボルトにより管理
  • ストッパボルトはリニア1本より中央に配置(モーメントを考慮、ボルト高さ調整の作業性は悪くなる)
  • レバー操作力吸収、擦れによる粉塵防止のためウレタン製ローラを選定

技術計算リンク

  • 検索コード:#UL73

部品リスト

樹脂ケース圧入治具 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 ミニチュアリニアガイド ミニチュアリニアガイド SSEB10-95 1
2 シャフト 止め輪溝付 シャフト 止め輪溝付 SFAR6-100 1
3 無給油ブッシュ 無給油ブッシュ JZF6-5 2
4 C形止め輪(軸用) C形止め輪(軸用) STWS6 2
5 引張りばね用ポスト 引張りばね用ポスト PDSPO6-20 1
6 引張りばね用ポスト 引張りばね用ポスト SAIPO3-15 1
7 引張りばね  引張りばね  AUA12-55 1
8 ウレタン付ストッパボルト ウレタン付ストッパボルト SUST4-20 1
9 ウレタンモールドベアリング ウレタンモールドベアリング UMBB3-12 2
10 シャフト シャフト PSSFG8-120 1
11 セットカラー セットカラー SSCCJ8-5 2
12 金属ワッシャ 金属ワッシャ WSSS5-3-1 2
13 ノックピン ノックピン MSC3-10 4
  • 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。
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    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
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      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。
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    3. ※枠で囲われた部分がサブアセンブリ単位

    4. 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。
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