ブッシュの使い方

Question

今、ワークにボール盤で穴加工するときの冶具を考えています。横穴基準で
精度を上げて加工したいというのでエアシリンダでピンを入れて位置決めして
加工する構想(https://dl.dropbox.com/u/47708314/%E5%8F%82%E8%80%83%E5%9B%B30608.pdf)があるのですがそのピンの位置決めブッシュは何がいいのか、
考えています。ボールスプラインは高価なので避けたい。ボールブッシュは
ガタが出るので避けたい。

ブッシュ：青銅・内径F7-軸：SUS・外径g6

それとも銅合金タイプ、ﾌｯ素樹脂充填タイプ、樹脂タイプ、他

「詳しい方使い分け」、「精度について」のイメージを教えてください。

https://dl.dropbox.com/u/47708314/%E5%8F%82%E8%80%83%E5%9B%B30608.pdf

Answer

下方向は下に受けがあるのでいいですが

ねじりの力かかるので←　たぶん忘れてるよ

それなりのものが必要です

手抜きなら無給油ブッシュ
ちゃんと作るなら　ボールスプラインです

もうひとつ
両端押しになってますが

片側固定で片側押しにしたほうがいいです

一応位置決めがありますが　シリンダーのバランスが崩れる場合もありますし

片側だけにすれば機構も簡単になり　調節も簡単になります

Answer

再出です。

多種少量生産なら、加工設備にお金を掛けても回収はできませんよね。

最近は、生産数量が少ない組み立てラインも設備投資を抑え、一人屋台方式？
(多分、通称)
で生産しているので、トレンドに合っている生産方法と思います。
小生のような老体には、懐かしい生産手法ですよ。

売れて数量が確保できれば、また生産設備の見直しをすべきでしょう。

ワークの穴と軸の円錐部の検討が必要と考えます。

ワークの穴の面取り部分を利用し、軸の円錐部を1/2のテーパーにする
(ワークの穴の面取りはC2やC3のように大き目にする)

ワークの穴の面取り部分を大きくできない場合は、30°又は15°で傾斜の迎え込みカットを
設け、傾斜の長さを長く設定して、軸の円錐部のテーパーと合わせ受ける

等々の工夫が必要です。

そして、軸へはボール盤で穴明けする軸方向の荷重を直接受けない工夫も必要です。

単純な内容です。

ワークと軸の接触部の面積を増やし、ボール盤で穴明けする際に発生する荷重で、
ワークの穴の入口部分が変形しないようにと、軸の円錐部分の摩耗軽減です。

それと、位置決め用のシリンダは、基準になる側をより大きくして、基準と反対側は
ストロークを数?残してエンドとなるようにすれば、安定した位置決めができます。

Answer

ボール盤　手作業？

No.39885 トグルクランプ確認方法について
エア・エレキに走るのはイカガななものか・・手作業ではトグルクランプが安直。

冶具の構造

・横穴基準でセンター押しの理由？　外径（角）の同芯が出ていれば、外径での位置決めで充分、
　その方が単純
・センタ押しの軸方向決めは穴面取が影響する
・両押しする必要がある？
・左にある仮位置決めと下の棒らしきものは殆ど機能しない

・勘合する丸棒を必要な長さ出してワーク突込んで押当てるだけ。バリを逃げるのと掃除の
　エア吹きは考慮

・エアシリンダ。ガタ大きくないものガイド抜きの直に押せないか

ハイレベルの自動化なら、、、冶具を使わず複合加工機でしょうね

↓↑後講釈ばっか、、、、
　　No.39885 トグルクランプ確認方法について
これも直しとくべき

冶具は何の機能が必要なのか分析して、それを満たす最小限で設計すべき。
精度の確保もそれ無しには達成出来ない。

ところが文章質問では、質問者も既に案を持っていて、沿った回答がお気に召すから、ハイ！良回答・・・では無駄取りができない。

このように具体的図面を示されると、判断がしやすい。
書物でも無駄箇所に踏込んで指摘するようなものは希。『カラクリ冶具』には海軍工廠の教科書とかの歴史文書が今だ役に立つとされるのもその伝。

トグルクランプは本筋ではないです。エアシリンダでも機能は同じ。しかし

・センタ押しの軸方向決めは穴面取が影響する
・両押しする必要がある？　　　　　←　出来ないと言う方が妥当
・左にある仮位置決めと下の棒らしきものは殆ど機能しない

これは矛盾というか機能に過不足を生じているもので、そのままでは精度を確保できる加工冶具とはなりません。そこは何としても顧客に指摘し理解してもらうべきです。

Answer

“位置決め用ブッシュの組み合わせは何がいいのか”に関しては、小生ならボールブッシュを
選択します。
“ボールブッシュはガタが出るので避けたい”の記述がありますが、軸を焼入れ鋼を選択し、
焼入れ焼き戻しし外形をh7▽▽▽研磨し位置決め用円錐部分も▽▽研磨すれば良いと思います。
ワークの材質が不明ですが、貴殿のスケッチ記述方法では軸の円錐部分の摩耗も心配なので、
軸の外径と円錐部分をSCM415等にて、浸炭焼入れ焼き戻しするのが良いと考えます。
また、ボールブッシュは、フランジタイプ等の取付けが容易な物もありますし、
ロングサイズ(標準サイズの長さの2～3倍あるタイプ)もあるので便利です。

それと、ボール盤で穴あけする位置に“ＮＴツールのブッシュ”を用い、案内用ガイドとして
使用すると、その部分の穴明け位置精度も向上します。

ＰＣが一時不調になったので終了し再立ち上げしたので、追記で続稿します。

◆ ブッシュ：青銅・内径F7-軸：SUS・外径g6
　 ブッシュ：青銅なので、ボール盤で穴明けする際のワークの回転荷重等が受けれるか心配
　 また、軸：SUS・外径g6は、ワークとの接触部である円錐部分の摩耗が心配
　 (心配 ＝ 許容荷重等の確認が必要と云う意味です)
◆ 銅合金タイプ
　 ブッシュ：青銅・内径F7-軸：SUS・外径g6　に準じる
◆ フッ素樹脂充填タイプ
　 耐摩耗性は良いのだが、耐荷重が小さいのが心配
◆ 樹脂タイプ(例えば、超高分子量ポリエチレン)
　 耐摩耗性は良いのだが、耐荷重が小さいのが心配

“ボールスプラインは高価なので避けたい”の記述は、ワークの穴が１箇所で回転方向にも
力が加わるからの理由なら、ワークの穴と軸の円錐部分が回転方向の力を受ける構造となって
いないので、考え過ぎと理解する。

http://www.nb-linear.co.jp/product/lineup/slidebush/slidebush.html
(　↑ NBベアリング、フランジタイプのロング/ダブルのボールブッシュもあり　)

http://www.nttool.com/seihin/bush.html
(　↑　NTツール、ジグ用ブッシュ、ボール盤で穴明けの案内ガイド用)

ボール盤で穴明けの案内ガイド用に、ジグ用ブッシュを使用する場合、貴殿のスケッチの
イメージを変える必要があります。

ブッシュの使い方