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No.000252 マガジンリフター

マガジンが積載されている可動部分をアルミフレームで構成し可動部質量を低減しつつ剛性を確保

IDEA NOTE マガジン検出

反射型ファイバによるマガジンの有無検出

  • 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

    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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  • マガジンリフターの部品リストを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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仕様

目的・動作

  • 最大2台のトレイマガジン

    工作機械等における、複数の工具やワークを収納する装置あるいは自動交換装置のこと

    が搭載出来、上下駆動に転造ボールねじを使用したコスト低減の構造

環境・操作性

  • 多点停止、位置精度が必要な上下動に適用

対象ワーク

  • 形状:マガジン

    工作機械等における、複数の工具やワークを収納する装置あるいは自動交換装置のこと

  • 外形寸法:W300×D400×H400[mm]
  • 質量:8[kg]

特徴

動作仕様・寸法

  • 外観寸法:W685×D595×H817[mm]
  • 上昇移動ストローク:320[mm]

必要精度・荷重

  • ワーク停止位置精度:0.1[mm]

主要部品の選定根拠

  • ボールねじによるスラスト可搬質量

設計ポイント

主要部品の計算工程

    • ボールねじ選定
    • DmN値
      ここで、Dm:ねじ軸外径[mm]+A値 、 N:最高回転速度[min⁻¹]
      タイプ:転造ボールねじ
      ねじ軸外径:D=20[mm]
      ボール径により決まる係数:A=1.0
      送り速度:Vmax=92.566[mm/s]
      リード:Ph=10[mm]
      ねじ軸最高回転数
      Nmax=(Vmax×60)/Ph=(92.566×60)/10
         =555.4[r/min]
      DmN=(D+A)×Nmax=(20+1.0)×555.4
         =11663.4
      転造ボールねじの場合 DmN≦50000
      上記を満たすのでOK 
    • 許容軸方向荷重
      荷重作用点間距離:L₁=380[mm]
      ヤング率:E=2.06×10⁵[N/mm²]
      ねじ軸谷径:d=16.3[mm]
      ボールねじの支持方法:固定-支持
      ボールねじの支持方法で定まる係数:n=2
      安全率:α=0.5
      ワークとテーブルの質量:20+20=40[kg]
      駆動モータ回転数:3000[r/min]
      ねじ軸谷径断面の最小断面二次モーメント
      I=(π/64)×d⁴=3465[mm⁴]
      P=((n×π²×E×I)/L₁²)×α
       =((2×π²×2.06×10⁵×3465)/380²)×0.5
       =48786.9[N]
      軸方向荷重:F=40×9.8=392[N]≦P
      上記を満たすのでOK
    • 許容回転速度
      支持間距離:L₂=380[mm]
      ボールねじの支持方法で定まる係数:g=15.1
      Nc=g×(d/L₂²)×10⁷=15.1×(16.3/380²)×10⁷
        =17045[r/min]
      最高回転速度:3000[r/min]≦Nc
      上記を満たすのでOK
    • DmN値・許容軸方向荷重・回転速度 すべてOKなので使用可と判断
    • モータ選定容量確認
      負荷慣性モーメント
      送り量:L₃=320[mm]
      ボールねじの材質 密度:ρ=7.8×10³[kg/m³]
      ボールねじの慣性モーメント
      Jb=(π/32)×ρ×L₃×Dm⁴=(π/32)×7.8×10³×320×10⁻³×(20×10⁻³)⁴
      テーブルとワークの慣性モーメント
      Jm=m×(Ph/2π)²=40×(10×10⁻³/2π)²
        =1.013×10⁻⁴[kg・m²]
      負荷慣性モーメント
      J=Jb+Jm=0.392×10⁻⁴+1.013×10⁻⁴
       =1.4×10⁻⁴[kg・m²]
      推奨負荷慣性モーメントはモータ慣性モーメントの30倍以下
      モータ慣性モーメント:J₀=0.7×10⁻⁴[kg・m²]より
      J≦30×0.7×10⁻⁴=21×10⁻⁴[kg・m²]
      上記を満たすのでOK
    • ピークトルク
      摩擦係数:μ=0.1
      駆動部効率:η=0.9
      ボールねじの予圧荷重:F₀=1/3×F=1/3×392=130.7[N]
      加減速時間:t₁=0.5[s]
      モータ軸換算の負荷トルク
      TL=(F×Ph/(2π×η))+(μ×F₀×Ph/2π)
          = (392×10×10⁻³/(2π×0.9))+(0.1×130.7×10×10⁻³/2π)
          =0.714[N・m]
       加速トルク:Ta・減速トルク:Td
      Ta(=Td)=((J+J₀)×Nmax)/(9.55×t₁)
                  =((1.4×10⁻⁴+0.7×10⁻⁴)×555.4)/(9.55×0.5)
           =0.024[N・m]
      必要トルク
      T=Ta+TL=0.024+0.714=0.738[N・m]
      モータ最大トルク:7.2[N・m]≧T
      上記を満たすのでOK
    • 実効トルク
      位置決め時間:t=4[s]
      よって加速:t₁=0.5[s]、定速:t₂= 3[s]、減速:t₃=0.5[s]
      実効トルク
      Trms=√{((Ta+TL)²×t₁+TL²×t₂+(TL-Ta)²×t₃)/t}
           =√{(0.738²×0.5+0.714²×3+0.69²×0.5)/4}
              =0.714[N・m]
      モータ定格トルク:Tm=2.4[N・m]
      実効負荷安全率:Tm/Trms=2.4/0.714=3.36
      全率 Tm/Trms=2.4/0.714=3.36
      一般的に1.5~2以上であれば運転が可能なのでOK
    • 負荷慣性モーメント・ピークトルク・実効トルク すべてOKなので使用可と判断

構造の作り込みと設計の勘所

  • マガジン

    工作機械等における、複数の工具やワークを収納する装置あるいは自動交換装置のこと

    質量を含めた可動部分の偏荷重と荷重重心を考慮した位置にリニアガイドを設置
  • リニアガイドはブロックを固定し、レールがストロークする構造(レールはアルミフレームに取付)

技術計算リンク

  • 検索コード:#UL252

部品リスト

マガジンリフター 構成部品
No. 部品名 イメージ写真 ミスミ型式 数量 参考単価
(単位:円)
参考出荷日 最新カタログ
掲載ページ番号
1 アルミフレーム アルミフレーム HFST6-3030-320-AH105-BH135 2 560 3 日目 2_616
2 フレームキャップ フレームキャップ HFC6-3030-S 4 160 1 日目 2_671
3 サポートユニット サポートユニット BRW15 1 7,410 1 日目 1_791
4 六角支柱 六角支柱 PLSBWRK12-90 4 350 2 日目 1_2319
5 カップリング カップリング SCPW55-12-19 1 6,840 3 日目 1_1116
6 アルミフレーム アルミフレーム HFS6-3060-510-TPW-AH80-BH255-CH430 1 2,340 3 日目 2_617
7 スクリュージョイント スクリュージョイント HCJ6 8 143 1 日目 2_596
8 極厚型ブラケット 極厚型ブラケット HBLUS6-SEP 1 580 1 日目 2_633
9 アルミフレーム アルミフレーム HFS6-3060-385-TPW 1 1,270 2 日目 2_617
10 ファイバーセンサ ファイバーセンサ MFUSM-D3 2 2,350 1 日目 1_2245
11 アルミフレーム アルミフレーム HFS6-3060-320-AH160 1 750 3 日目 2_617
12 厚型ブラケット  厚型ブラケット  HBLTS6-SEP 1 226 1 日目 2_632
13 後入れナットストッパセット 後入れナットストッパセット HNTATSN6-6 20 47 1 日目 2_666
14 サポートユニット サポートユニット BUN15 1 2,950 1 日目 1_786
15 転造ボールネジ 転造ボールネジ BSSR2010-531-RLC 1 22,170 3 日目 1_759
16 リニアガイド リニアガイド SX2WL24-540 2 19,170 5 日目 1_601
17 センサー用レール センサー用レール SENAZ32H-100-V10-W90 2 760 3 日目 1_2283
18 アルミフレーム アルミフレーム HFS6-3060-550-TPW 2 1,500 2 日目 2_617
19 後入れナットストッパセット 後入れナットストッパセット HNTFSN6-5 12 46 1 日目 2_666
20 マイクロフォトセンサ(型番廃止_2017年5月) FPML54 3 -
21 ケーブル付コネクタ(型番廃止_2017年3月) FPCN14H-3 3 -
22 極厚型ブラケット 極厚型ブラケット HBLUD6-SEP 4 854 1 日目 2_637
23 板ナット 板ナット SQN3-20-10 3 166 1 日目 1_2285
24 ファイバアンプ ファイバアンプ MFAD-M1 1 7,240 1 日目 1_2247
25 ファイバアンプ ファイバアンプ MFAD-S1 1 6,860 1 日目 1_2247
26 座金組込み六角穴付きボルト 座金組込み六角穴付きボルト SCBS3-6 6 28 1 日目 2_210
27 座金組込み六角穴付きボルト 座金組込み六角穴付きボルト SCBS4-10 4 38 1 日目 2_210
28 座金組込み六角穴付きボルト 座金組込み六角穴付きボルト SCBS5-20 12 42 1 日目 2_210
29 座金組込み六角穴付きボルト 座金組込み六角穴付きボルト SCBS6-20 8 51 1 日目 2_210
30 座金組込み六角穴付きボルト 座金組込み六角穴付きボルト SCBS6-25 16 50 1 日目 2_210
31 座金組込み六角穴付きボルト 座金組込み六角穴付きボルト SCBS8-15 4 71 1 日目 2_210
32 座金組込み六角穴付きボルト 座金組込み六角穴付きボルト SCBS8-25 12 73 1 日目 2_210
33 ばね座金組込み六角穴付きボルト ばね座金組込み六角穴付きボルト SCBZ6-25 8 51 1 日目 2_210
34 座金組込み六角穴付きボルト 座金組込み六角穴付きボルト SCBS4-8 2 38 1 日目 2_210
35 ばね座金組込み六角穴付きボルト ばね座金組込み六角穴付きボルト SCBZ5-20 16 42 1 日目 2_210
  • 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。
  • 価格、出荷日などは参考値のため実際と異なる場合があります。詳細はWeb Order System等にてご確認ください。
  • 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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    データとして利用させて頂きます。

    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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