設備の剛性計算とは？

25年ぐらい前に、BT40主軸のマシニングセンタの普及と共に、
直動ガイドが活用されはじめた頃に比べれば、ガイドの性能
(剛性)は比較にならないぐらい向上していると考えます。
しかし正直申し上げて、計算は難しいと思います。
直動ガイドのメーカへ相談すれば、機械の仕様に応じたガイド
の番手(サイズ)や予圧を選定して貰えるでしょう。

より剛性を高めるためには、ボールタイプ→ローラタイプを選定
することも一案です。
しかしながら、静剛性はそん色ないものの、動剛性(減衰性)が低下
することは避けられないでしょう。
その代わり、送り軸の加減速や最高速度の向上などのメリットを
取り入れることも重要と考えます。

なお、実感としては、耐久性はそれほど問題にならないと思います。

＞計算は難しいと思います
「手計算」ではの意味で、回答(1)さんご紹介の通り、3次元CADを
駆使すれば可能なのでしょう。

いまさら
＞当社で製作してるのに計算出来ない？
のような回答をされても困るでしょうね。
聞くは一時の恥、ターカイトのメーカ（キャプテンインダストリーズ）
にご相談することもお勧めします。
（小生も昔は色々とお世話になりました．．．）

お礼

2011/09/13 23:20

早速の回答ありがとう御座います。

動剛性(減衰性)はまったく考慮に入れていませんでしたが
重要なファクターとなり、計算が非常に難しそうです。

面圧とターカイトの弾性係数から手計算でなんとなく弾ける
ものかと考えていたのですが、なかなか難しそうでね。

質問者

そんなあなたに３次元
http://www.youtube.com/watch?v=YfJYsP7s9a8

>>かなり高価なため、

いまや１００万で買えます（CADに組み込まれてる）
外部委託　数回するより
設計の片手間にちょろちょろしてしまいます

設計の概念を変えてみてください


２D

設計
構造計算　（外部委託　実験　ヤマカンなど）
製作　　　（加工法の適正化）
組み付け　（組みつけ干渉）

（）内が成り立たないと設計まで戻る



3D
設計　(構造計算　組み付け干渉　加工法の適正化）
製作
組み付け

100%まで行かないが戻りは少なくなる


↑
一般的に言われていること


つづく

>>素朴な疑問。当社で製作してるのに計算出来ない？
>>最初はどうやって設計したんだろう？

ヤマカンだったり　トライアンドエラー　（実験場は市場）

２Dの時代はそんなもの



ちょっと前の３Dは　外部にCAEを委託して　一回数十万取られる
結局わけのわからん解析結果が出てきて

ふーんで終わる




今は３DにCAEが組み込まれているので　解析しながら設計できる





つづき
３Dの導入の最大の難関は
３Dを使ったことがないので　
使ったとしても操作方法が違うので
時間がかかると思われていること



２D　→　紙図


３D　→　２D　→　紙図

↑
1工程増えるので　時間がかかると思われている


上司に説明するために工数を勘定するしたが

前提条件
単純なリブ付きブラケット
切り穴2つ
長穴2つ
3面図
画面操作　zoom　や　pan　などは勘定しない
寸法を入れる前まで


で勘定したが

２Dで　93工程
３Dで　53工程

まあ、書き方によってばらつきがあるけど
これだけ差が出る

３Dの場合6面は一瞬でできる
２Dは面数が増えればまた時間がかかる


ヒストリー系の３Dの場合
パラメータを変えるだけで　板厚や穴径等変わるが
↑
２Dでもストレッチで…
と思われるが　組図の場合　ストレッチした後　陰影処理　別の面も変えないといけないが
３Dの場合パラメータ一個変えるだけで　すべての図面が自動的に変わる　←過信はできないが


という具合に

実は３Dのほうが時間がかからない


その間に、CAE　や　資料のまとめができる




と３Dから２Dに戻って実感しました

小一時間陰影処理して　ああ、３Dなら、一瞬なのに...
とここんとこ、ぐちぐち言ってます

お礼

2011/09/13 23:16

早速の回答ありがとう御座います。
解析ソフトですか？

最後の手段として考えておりました。
かなり高価なため、簡易計算ができなかった場合は
保有している外部の業者に依頼してみます。

質問者