ボールねじ
ベアリングの予圧の目的とその方法（失敗事例と軸受活用法）
ベアリング は用途に応じて予圧する必要がある。予圧の目的を解説すると共に、予圧方法まで解説する。 ベアリングを予圧する目的 ベアリングの予圧の方法 ベアリングを予圧する目的 ベアリングは適当な内部すきまを持って使用される。また用途によっては...
ボールねじの固定方法｜ベアリングの使い方（使用方法）
ボールねじは直動位置決めを行う重要な機械部品であるが、その精度を保つ為に重要な ボールベアリング の固定法について、 アンギュラ玉軸受 、深溝玉軸受の実例を用いた使い方を説明する。軸方向のガタを除去する方法の代表的な構造を図1に示す。 図1...
ピックアンドプレースユニットの設計を通じて装置設計を学ぼう！
3D CADデータアップロードで、即時見積もりと加工、最短1日出荷の meviy（メヴィー） 。 このサイト内にて、ミスミグループの機械設計会社である株式会社ダイセキの技術士、孝治氏による「 ダイセキのメカ設計道場 」が展開中です。ピックア...
一軸アクチュエータの選定方法
選定方法 寿命 検討（選定） 計算（寿命計算例） 定格寿命計算例 選定方法 ストローク、および下記定格一覧から、LXアクチュエータの呼び形式を選定。 使用速度が、（ 表2 ）に示した最高速度以内になるようにボールねじリードを決定。（この時点...
テーブルリフトの特長とその種類
テーブルリフト テーブルを昇降させて、作業に最適な高さに調整ができる省力機器です。 ※本体より油圧ユニットを離すことができる別置タイプもあります。 特長 駆動方式は電動油圧式が主流ですが、手動油圧式（足踏式）や電動ボールねじ式などもあります...
直動部品の種類と特長
リニアブッシュ ボールねじ スライドガイド リニアブッシュ 円筒軸のシャフトと合わせて使用する直線運動機構です。 特長 負荷ボールとシャフトは点接触のため許容荷重は小さいですが、最小の摩擦抵抗で直線運動をし、高精度で軽快な運動が得られます。...
XYステージ
手動ステージ 機構 送り方式 軸 カタログ ページ 1軸 2軸 3軸以上 X Z XY XZ XYZ 他 直動 簡易調整 （低精度・廉価版） 送りねじ ○ ○ ○ － － － ラック＆ピニオン ○ － ○ － － － アリ溝 （低価格中精度...
台形ねじ
台形ねじ 技術計算 ■計算手順 台形ねじナットに異常摩耗が発生しないことを確認するために使用条件から接触面圧P、すべり速度Vを算出します。 算出したPとVの値よりPV値グラフから交点を算出します。 PV値グラフの1もしくは2の線の内側に交点...
ボールねじの選定方法4
10. 駆動トルク ボールねじの摩擦特性と駆動モータの選定 10-1. 摩擦と効率 ボールねじの効率ηは摩擦係数をμ､ねじのリード角をβとすると次式で示されます。 10-2. 負荷トルク 駆動源の選定（モータ等）に必要な負荷トルク（定速駆動...
ボールねじの選定方法3
6. 寿命 ボールねじの寿命とはボール転動面、あるいはボールのいずれかに繰返し応力による疲労のため剥離現象が生じ始めるまでの総回転数、時間、距離をいいます。ボールねじの寿命は基本動定格荷重から求めることができ、次式により計算できます。 6-...
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ボールねじの選定方法2
4. 許容軸方向荷重 許容軸方向荷重とは、ねじ軸が座屈を起こす可能性のある座屈荷重に対して安全性を確保した荷重のことです。 ねじ軸にかかる軸方向最大荷重は許容軸方向荷重以下である必要があります。 許容軸方向荷重は次式により計算することができ...
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ボールねじの選定方法1
1. ボールねじの選定手順 基本的なボールねじの選定手順と必要な検討事項を以下に示します。 2. ボールねじのリード精度 ボールねじのリード精度はJIS規格による特性項目（ep、Vu、V300、V2π）で規定されます。 各特性の定義と許容値...
ミスミ商品を用いたクリーン環境対応（クリーン環境）
クリーン環境の原則・規則 ミスミ商品を用いたクリーン環境対応 ミスミ商品を用いたクリーン環境対応 ヘパフィルタ・ウルパフィルタを用いたクリーンブース設計 ヘパフィルタ： 必要なクラスに応じた風量を算出し、フィルタを選択します。風量(m3/m...
精密アクチュエータステージの用途例（メカ設計者のためのメカトロ講座 精密搬送編1「精密アクチュエータステージの構造」③）
① 精密アクチュエータステージとは？ ② 駆動方式と内部構成 ③ 精密アクチュエータステージの用途例 精密アクチュエータステージの用途例 前項までは、精密アクチュエータステージ自体およびその駆動や構造について概略理解を促しました。 ここでは...
駆動方式と内部構成（メカ設計者のためのメカトロ講座 精密搬送編1「精密アクチュエータステージの構造」②）
① 精密アクチュエータステージとは？ ② 駆動方式と内部構成 ③ 精密アクチュエータステージの用途例 ② 駆動方式と内部構成 この項では、前項で紹介した精密アクチュエータステージの駆動部や可動構造について記載します。 また、ここでは、“ X...
運動法則-1（機械工学と自動機設計-11）
運動する物体（可動体）には力が作用します。この可動体に作用する力は機械装置の設計には常識レベルに必要とされる知識です。特に慣性の法則は、高速駆動機構の設計では重要です。 (1)運動の法則 1)運動の第一法則・・・慣性の法則といわれます。 「...
ねじの種類
ねじは、2以上の部品を締結するために用いられる機械部品で、プラスチック射出成形金型にもたくさん用いられています。日本で金型に使用されているねじのほとんどは日本工業標準（JIS規格）のメートル並目（なみめ）ねじです。しかし、さまざまな用途や分...
材料置換の軽量化技術-3（軽量化技術-4）
金属材料をプラスチックに置き換える手段が材料置換の軽量化技術の典型例です。これまではエンジニアリングプラスチックで金属部分を置き換えることが実施されています。 (1)エンジニアリングプラスチック（Engineering plastics）と...
スポット溶接技術と自動化-2（機械設計者の生産技術レベルアップ講座-15）
（1）スポット溶接自動化のポイント ・ スポット溶接の自動化には、a）品質の安定化と、b）高速処理能力、c）高度信頼性が求められます。 ・ 複雑形状を高精度に成形された薄板鋼板を変形させず忠実に局所加圧して、高品質・高速スポット溶接を行いま...
ボールねじの製造方法（ボールねじを極める-14）
ボールねじは大きく「研削ボールねじ」と「転造ボールねじ」の2つに分類できます。ボールねじを構成する部品は「研削ボールねじ」と「転造ボールねじ」では大きな違いはありません。したがって、ボールねじの製造方法の主な相違点は、（1）ねじ軸の造り方、...
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ボールねじの寿命-2（ボールねじを極める-13）
ここでは、超精密位置決め用ボールねじの寿命（広義の寿命）について、事例を用いて解説します。 与圧ボールねじの場合の寿命異常について 国内のモノづくりの高付加価値化指向に伴い、ボールねじの性能は超精密高剛性性能の使用頻度も増加しています。この...
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ボールねじの寿命-1（ボールねじを極める-12）
ボールねじは鋼球を用いた転がり軸受の技術に基づく製品設計のため、製品の寿命時間に関する算出式など、理論体系がしっかりしています。 （1）転がり軸受の寿命 ボールねじも一般の転がり軸受と同類と考えた場合の寿命について考えます。転がり軸受の主な...
ボールねじの静音化（ボールねじを極める-11）
ボールねじの静音化は、ボールねじが使用される環境が過去の生産工場のみではなく、オフィスや病院、食品産業の生産ラインなど静かな環境（すなわち、騒音レベルの低い環境）で使用される場面が増えている事によります。さらに、静音化は省エネや長寿命化にも...
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ボールねじの高速化（ボールねじを極める-10）
ボールねじの高速化は、電子部品の実装機やロボット、NC工作機械の重要ニーズへの対応課題の一つです。ここでは、高速化のための技術について解説します。 （1）ボールねじの高速化 ボールねじはモーターの回転を直線運動に変える機構要素のため、高速化...
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ボールねじの運転性能（ボールねじを極める-9）
送りねじは、回転運動を直線運動に変えたり、大きな力を発生させるために使用する機構要素です。送りねじの種類と求められる性能は、次の内容です。 送りねじ すべりねじ 面接触状態のすべり軸受と同じ接触状態の送りねじ ボールねじ 転がり軸受と同じ点...
ボールねじの予圧の測定と管理（ボールねじを極める-8）
高精度でかつ高剛性が求められるボールねじには、方向変換時のガタをゼロにする目的で「予圧ボールねじ」が選定されます。ここでは、予圧の測定法と実際の測定･管理データ等で予圧管理について解説します。 （1）予圧動トルクの測定法 予圧動トルクとは、...
ボールねじの予圧（ボールねじを極める-7）
ボールねじの送り精度を向上させたり剛性を増大させる手段に、ボールねじの「予圧」があります。ボールねじのねじ溝と鋼球の間にある僅かな隙間の状態が、ボールねじの特性を大きく変えます。 ミスミのFA用メカニカル標準部品カタログでは、ボールねじ選定...
ボールねじ精度の用語解説（ボールねじを極める-6）
ボールねじの精度に関係する用語を解説します。 用語 解説 ねじ溝 ねじ軸とナットが相対する部分で鋼球が転動するねじ状の空間 ボールねじのリード ねじ軸の1回転に伴い、ナットが軸方向に進む距離 ねじ軸のリード ねじ軸の軸線を含む断面において、...
ボールねじの精度と等級（ボールねじを極める-5）
ボールねじの精度は「精密ボールねじ」について、JIS B 1192で規定されています。ここではボールねじの精度と等級について解説します。 ボールねじの精度を決める主項目は「リード精度」（注記参照*）です。この「リード精度」と「外観」の2項目...
ボールねじの鋼球循環方式と特徴（ボールねじを極める-4）
ボールねじは、ナットの内部で鋼球をねじ軸のボールねじ溝に沿って循環させることで、ナットを直進運動させています。このナット内部での鋼球の循環方法により、ボールねじの運動特性が変わってきます。ここでは鋼球の循環方式について解説します。 鋼球の循...
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ボールねじの構造（ボールねじを極める-3）
標準的なボールねじは、次の部品構成で組立てられています。 この構成は、リニアガイドの構成と比較すると理解し易いでしょう。リニアガイドは単純にレール案内に沿って直進運動するユニットですが、ボールねじは、ねじ軸の回転でナットを直進運動させるユニ...
ボールねじの特徴（ボールねじを極める-2）
物を浮かさずに移動させるときに起きる摩擦抵抗は、コロの発明で画期的に小さくなりました。砂を撒いて大きな石を引きずるよりも、コロの上に石を載せて引く方が各段に弱い力で動かすことができます。前者が直動すべり軸受で、後者が直動転がり軸受に当たりま...
ボールねじの歴史（ボールねじを極める-1）
ボールねじの基本構造は、2007年から133年前の1874年にプレス機用の直動送り機構として米国特許が出されています（【図1】）。 実用普及は1950年代に米国製自動車のステアリング部品に採用されてからです。【図2】は、ハンドル軸の奥の部分...
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一軸ユニット（ステージタイプ）
サーボモータを用いた直動運動機構の調達は次のような対応のため、設計技術者の工数が必要です。 （1） 部品点数が多くなるので、設計工数がかかる。 （2） 精度部品（リニアガイド、ボールねじ）などの精密構成部品の調達納期がかかる。 （3） 部品...
直角形状と加工工具（自動機部品の加工技術の基礎-8）
直角形状の加工の場合、下記項目のような自動機部品に求められる性能があり、その性能に応じた工具を選定します。 NO 直角形状に求められる性能 被加工材料の特徴 FA標準部品の事例 1 構造体として直角であれば良い 一般構造用鋼 非鉄金属材 取...
リニアブシュの簡易自動機応用事例-2（リニアブシュを使いこなそう-5）
（2）ステッピングモータとボールねじ駆動 ボールねじ駆動方式は、[1] モータの回転運動をダイレクトに直進運動に変換させる、[2] ボールねじピッチが減速装置の働きをする特徴を持つため、駆動力の伝達率とモータ効率に優れています。 【図4】は...
リニアブシュの簡易自動機応用事例-1（リニアブシュを使いこなそう-4）
これまでのリニアブシュの特徴解説を再整理すると、下記となります。 [1] 低価格でバランスのとれた直動案内軸受である。（コストパフォーマンスが良い） [2] 摩擦係数が小さいのでアクチュエータの選定が楽。（低価格なシリンダ方式か、中価格のモ...
クリーンルーム用LCA装置の摺動機構（クリーンルーム対応LCA：ローコストオートメーション-10）
「2個の摺動部品が擦れあって摺動する部分からは必ず発塵がある」と考えるのが、摺動機構の摩擦・摩耗・寿命の点からは適切です。したがって、クリーンルームで使用する LCA（ローコストオートメーション） 装置の摺動機構部のクリーン化技術は、クリー...
マイクロ・ナノ位置決め用平行ばね（ばねの設計-12）
精密位置決めには、（1）アクチュエータ、（2）精密位置決め機構、（3）制御方法の3要素技術が関係してきます。ここでは（2）精密位置決め機構のなかで、ミクロン～ナノの領域で採用される、微小位置決め機構用平行ばねを紹介します。 （1）平行ばねの...
超精密直動案内へのブレイクスルー講座
ここでは、リニアガイドよりも格段に高精度な、直動案内の先端技術の概要を紹介します。 携帯電話の液晶表示モニタやPC用ディスプレイなど、高精細画像を表示させる商品のキー部品は、サブミクロンオーダ（例えば0.3μm以下）の公差精度が要求されます...