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No.000445 クランプ&溶着装置

カム機構により溶着部が上下にスライド

カム機構によりワークのクランプや溶着を行う装置

IDEA NOTE 1つの動作でクランプと溶着を同時に行う

モータ1回転でワークを押さえて溶着を実現

  • 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。

    CADデータダウンロード

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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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  • クランプ&溶着装置の部品リストを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

  • カム機構によりワークの溶着を行う装置

環境・操作性

  • 袋状ワークを封止するための溶着工程
  • 電磁ブレーキ付モータ1回転で1サイクル動作

対象ワーク

  • 形状種類:お菓子が入った袋

特徴

動作仕様・寸法

  • 外観寸法:W228×D300×H390[mm]
  • 動作ストローク:12.2[mm]

主要部品の選定根拠

  • 溶着温度に達するヒータを選定
  • ダンパーとして働くように2か所のばねを選定
  • 仮想ワークの溶着温度:120[℃]

設計ポイント

主要部品の計算工程

  • 袋の溶着に必要なヒータのワット数[W]を求める
    • 仮想ワークの溶着温度は120[℃]のため、150[℃]程のヒータ温度が必要
    • 条件値:
      被加熱物の質量:M=0.24[kg]
      被加熱物の比熱:Ho=0.1[kcal/kg℃]
      上昇温度:Ta=130[℃](通常20[℃]を150[℃]まで上昇)
      加熱時間:Tm=3/60[h]
      効率:η=0.5
    • ヒータに必要な熱量:Q[kW]
      Q=(M×Ho×Ta)/(860×Tm×η)
       =(0.24×0.1×130)/(860×3/60×0.5)
       =0.145[kW]=145[W]
      145[W]以上のヒータを選定
  • ばねの負荷に対応できるか、モータトルクを検証する
    • カム最大半径でのモータ推力を求める
    • 条件値:
      モータのトルク:1.1[N・m]
      カムの最大半径:40[mm]=0.04[m]
    • モータ推力:F[N]
      1.1[N・m]=F[N]×0.04[m]
      F=1.1/0.04=27.5[N]
    • 上部ばねの反力を求める
    • 条件値:
      ばね定数:k1=1[N/mm]
      ばねたわみ量:δ1=12.2[mm]
    • 上部ばねの反力:F1
      F1=k1×δ1=1×12.2=12.2[N]
    • 下部ばねの反力を求める
    • 条件値:
      ばね定数:k2=0.5[N/mm]
      ばねたわみ量:δ2=6.8[mm]
      ばね使用本数:n=2[本]
    • 下部ばねの反力:F2
      F2=k2×δ2×n=0.5×6.8×2=6.8[N]
    • ばね全体の反力:F3
      F3=F1+F2=12.2+6.8=19[N]
      モータ推力>ばね全体の反力
      F=27.5[N]>19[N]=F3
      よって、成り立つ
  • 溶着後、ばねの力で元の位置に戻れるかを検討する
    • 可動部質量:0.4[kg]
      可動部重量:0.4[kg]×9.8[m/s²]=3.92[N]
      可動部重量=3.92[N]<12.2[N]=F1=上部ばね反力
      よって、成り立つ

構造の作り込みと設計の勘所

  • 圧縮ばねを使用したダンパー機構

技術計算リンク

  • 検索コード:#UL

部品リスト

クランプ&溶着装置 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 無給油ブッシュ 無給油ブッシュ SHBR15-20 2
2 セットカラー セットカラー SSCC15-10 1
3 丸線コイルスプリング WF20-30 1
4 丸線コイルスプリング WF8-25 2
5 スナップピン スナップピン JNSPN6 1
6 カートリッジヒータ カートリッジヒータ MCHKD8-80-V100-W150 1
7 ローレットつまみノブ ローレットつまみノブ NRSS4-10 1
8 リブ リブ RBDW80-250-T12 2
9 平行キー 平行キー KEGS4-25 1
10 スナップピン スナップピン JNSPN5 2
11 平座金 平座金 SPWF6 2
12 座金組込十字穴付なべ小ねじ 座金組込十字穴付なべ小ねじ PSET3-6 2
  • 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

    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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