スライダの組立て性について

Question

いつもお世話になっております。
スライダの組立て性についてお聞きしたくお願い致します。
添付画像(左：スライダ/右:ガイド)の左側では組立て性が悪いと
指摘がありました。
右側は問題なく組めるようですが、スライダを基準として突き当て面の
位置がおかしいのでしょうか。

設計として組立てとして、左側の図がおかしい点をご指摘頂きたく
よろしくお願い致します。

http://www.fastpic.jp/viewer.php?file=4530752521.png

Accepted Answer

詳細がわからないので見た目だけで気づいた点です。
天板？の取り付け後の片寄せにおいて

右図はガイド側の段付き面が必ず当たりとなる
（スライダ側に当たり面がない）

左図ではガイド側かスライダ側かどちらの段付き面が当たるのかわからない
（寄せたとき両方の段付き面が当たる意図なら成り立たない、どうしても当てたければ片方のノックピンを無視しての調整になる）

書籍はよくわかりませんが、

他の技術者の設計をよく見る、組み立てに携わることがあれば
ただ図面どおりに作るのみならず設計意図をよく考える（再現性の確保はどうなってるの？
位置決めや調整機構はどうなってるのなど）ことを心がけます。

組立図より単品の部品図をみれば基準としている部位がわかりやすいです。
意味のない幾何公差は入れないですし。

数をこなしながら勉強するのが遠くて近いとも思います。

Answer

１点確認が必要です。
左の絵ではアクチュエーターの上に有る四角が右の絵では内のですが
この四角はアクチュエーターの一部でしょうか？後付のプレートでしょうか？

アクチュエーターの一部である場合、左の絵は位置決め基準が多すぎて
矛盾というか破綻が生じているのだと思います。

右の絵：上板はガイドに付けたブロックの肩一カ所が基準。
　　　　位置は一意に決まるか、自由度が残る。

左の絵：上板の基準がアクチュエーターのノックピン、アクチュエーターの肩、
　　　　ガイドに付けたブロックの肩の三カ所にが存在。
　　　　このため過剰拘束状態となります。
　　　　上板の加工精度が相当に良くないと部品干渉で組み付け不可能になる
　　　　典型例と言うべき構造です。

左の絵は行き決め基準を１つに絞る必要が有ります。

ミスミの技術情報が色々載っていて便利。(むしろ色々ありすぎ)
とりあえず位置決めの基本は6自由度(並進3軸+回転3軸)をどうやって拘束するか
を考えることです。

Answer

小生は、以下の内容で指導しております。

内容　　　　　左側ユニット　　　　　　　　右側ユニット

ﾍﾞｰｽと　　　　位置精度が決まる手法　　　　位置精度が決まる手法
ｱｸﾁｭｴｰﾀ　　　 本体ﾉｯｸ穴とｻｲﾄﾞ当てにて 　  向きは異なるが、左側と同仕様

ﾍﾞｰｽと　　　　位置精度が決まる手法　　　　位置精度が決まる手法
LMｶﾞｲﾄﾞ　　　 ﾚｰﾙのｻｲﾄﾞ当てにて　　　　　 向き等は異なるが、左側と同仕様
ﾕﾆｯﾄ　　　　　ﾚｰﾙのｺｰﾅｰにLMｶﾞｲﾄﾞ当てにて

LMｶﾞｲﾄﾞと　　 LMﾌﾞﾛｯｸのｺｰﾅｰを利用し　　　 左側と同仕様
ﾌﾞﾛｯｸ取付板　 位置決め取付

（以上の関係は、問題ない範囲です）

LMｶﾞｲﾄﾞの　　 LMｶﾞｲﾄﾞのﾌﾞﾛｯｸ取付板ｺｰﾅｰ　　左側と同仕様
ﾌﾞﾛｯｸ取付板と を利用し、天板と位置決め
天板

（ここまでも、問題ない範囲です）

ｱｸﾁｭｴｰﾀと　　 ｱｸﾁｭｴｰﾀのﾉｯｸ穴で位置が　　　ﾌﾘｰの状態である
天板　　　　　決まり、且つｺｰﾅｰ当てがある　（取付穴の余裕代の範囲ですがね）

以上から、ｱｸﾁｭｴｰﾀと天板取付方法に、違いと問題があります。

その内容は、LMｶﾞｲﾄﾞのﾌﾞﾛｯｸ取付板と天板が、上述の仕様内容で取付いているので、右側ﾕﾆｯﾄは

問題がないと考えます。

では、左側ﾕﾆｯﾄは、既に右側ﾕﾆｯﾄと略同仕様で、機能上問題なく組付いていますが、

ｱｸﾁｭｴｰﾀのﾉｯｸ穴加工精度が悪いと、それが邪魔しますから、不要ですよね。

また、ｺｰﾅｰ当ても精度が出ていないと、それが邪魔しますから、不要ですよね。

それに加えて、最大の問題点は、天板の加工精度ではなく、ｺｰﾅｰ当ての配置に問題があります。

LMｶﾞｲﾄﾞとｱｸﾁｭｴｰﾀのﾋﾟｯﾁや付属品を交えたﾋﾟｯﾁは、其々の加工精度により変わりますね。

（普通加工寸法精度表の範囲では許されますからね）

左側ﾕﾆｯﾄは、片当てが両方に有り、最後に天板を乗せる組み立てでは、LMｶﾞｲﾄﾞとｱｸﾁｭｴｰﾀ

のﾋﾟｯﾁや付属品を交えたﾋﾟｯﾁが、0.何?短ければ右側ﾕﾆｯﾄと同じで、隙間がありの組付けですが、

0.何?長ければ、ｺｰﾅｰに乗り上がり、天板が傾きます。

それを直すには、また組立て直しですね。

ﾍﾞｰｽとｱｸﾁｭｴｰﾀ取付が、ﾉｯｸ穴其々2本使用なら、基準が二つありどちらかが不要です。

ｱｸﾁｭｴｰﾀの外形は、位置が出ていない可能性があるので、本体のﾉｯｸ穴利用でｻｲﾄﾞは取外すが、

よいと思いますし、ｺｽﾄﾀﾞｳﾝにもなります。

LMｶﾞｲﾄﾞとｱｸﾁｭｴｰﾀのﾋﾟｯﾁや付属品を交えたﾋﾟｯﾁが、0.何?短ければ右側ﾕﾆｯﾄと同じで、隙間が
ありの組付けですが、0.何?長ければ、ｺｰﾅｰに乗り上がり、天板が傾きます。
　　　　　　　　　　　　　　↓
各構成部品の加工誤差が累積されて、0.何?長くなり、ｺｰﾅｰに乗り上がり、天板が傾きます
と、読み解いてください。

Answer

ベースプレートへ互いに平行に取り付けられたスライダと直動ガイド
を結合する天板は、どちらかを基準、どちらかをフリーとして組み付け
られるようにします。

左の図では、天板の下肩面が、スライド、ガイド両方に当たっているよう
に見えますが、これは調整機構を付けないと組立困難です。
右の図では、天板の下肩面をガイドの方に当てて、スライド側はフリー
なので、問題ありません。

ほぼ同時の投稿になりましたが、上記内容は回答(1)さんと同じです。

小生は機械組立現場の技術スタッフや設計・開発の業務経験があり、
否応なしに実地で実に付きました。

直動ガイドやボールねじに関する技術ならば、ＴＨＫや日本精工
の分厚いカタログに組み付け方法が記載されており、一読する価値
があります

工作機械全般に関する技術は、
日本工作機械工業会刊　工作機械の設計学（基礎編）（応用編）
http://www.jmtba.or.jp/publication
がお勧めです

回答(3)さんはお節介なぐらい親切なお方なのですが、何分にも日本語が
不自由で内容を理解するのが大変ですから、深入りしないことをお勧め
します(苦笑)。

スライダの組立て性について