Hondaお問合せ従来から受け継がれた方式から、近年のメカトロニクスまで、モジュール化を含んだ最新の機械設計の勘どころをご紹介します。様々な種類の加工法があります。Molding)部品の設計のポイントを紹介します。射出成型機の構造ペレット状のプラスチック材料をホッパーで高温溶解(約200°C)し、金型内の流し込むことにより目的の形状を造り上げる加工方法です。部品設計のポイントプラスチックの熱変形を考慮するプラスチックは金属に比べ熱による寸法変化率が10倍程度あります。使用される環境によっては、大きな寸法変化がありますから製品の性能を大きく左右することになるので熱変形を十分考慮する必要があます。バイメタル構造にした場合プラスチック部品の破損が考えられますので、組合せ構造を十分に検討しなくてはなりません。(因みに金属の線膨張係数は8~12×10-6/Kでプラスチックの線膨張係数は5~12×10-5/K)部品形状を十分検討する溶解したプラスチックを金型内に流し込んで成形しますから、なるべく流れやすい形状にすることが必要です。急激な寸法の変化や肉厚の変化などは成形後の形状寸法に大きな影響を与えます。複雑な形状の場合はあらかじめ流動解析等を行います。成形用の金型を設計する上でも重要なファクターで、部品形状の良し悪しで、金型の製作コストが大きく変わります。金型の構造はシンプルなほどよく、できれば2面の金型で部品が成形できるように形状を考えます。下図は形状設計の参考例です。右図の様な突起を金型で成形しようとした場合、金型は上下の2面だけでは形状を造ることができません。鍵状部は上下の金型の他に部分的な型を造り横方向にすスライドさせて形作らなくてはなりません。鍵状の底部に穴をあけることに金型は上下の2面だけで可能となります。これを「押切り」と呼びます。この様に形状を工夫することで金型製作などを下げることが可能となります。成形品の肉厚はあくまでも均一なことが原則であって、不均一な肉厚があると、そり、曲り、ねじれ等の原因にもつながる。そのような不良を避けるためには形状の極端な変化をさせないことである。樹脂成形の特長的な技法に「スナップフィット」という組立性を向上させる形状があります。樹脂の弾力性を利用したものですが、むやみに形状を造ると本来の性能を発揮しなくなり簡単に折れてしまったり、保持力がなかったりして部品不良となります。以下にスナップフィットを設計するときのポイントを記述します。1結晶性のプラスチックの様にクリープ特性が悪い場合は、組立時の歪(ε)は12%程度にする。2剛性の高いクリープ特性が良いプラスチックでは組立時の歪(ε)は8%程度にする。3下図に寸法関係の基準を示す。樹脂部品に直接タップ加工して他の部品を取り付けることは、金属部品のそれよりも締結力の面で劣ります。ねじ部に強度を持たせるには、成形時に金属を金型内にセットし成形する、インサート成形をしますこの時のボス形状について、樹脂と金属の熱膨張係数の違いによりクラックが発生しやすくなるので注意が必要です。以下にクラックが発生しずらい寸法関係を示します。BD≧2HDT>tT1=0.8T0.3≦R1≦0.7R2=1/2HDインサート金具については外周にローレットを加工すると応力集中が発生するので、ローレットではなくDカットなどのまわり止め加工を施す。実際に成形を行うときは、成形条件の設定が必要で、この設定が不適当であると成形品に下記の様な不良が発生する。薄すぎ3ヒケ偏肉による収縮不良4ボイドガス抜き不足(内部に気泡が発生)5ウェルドラインランナー、ゲート位置不良6フローマーク流動性が悪い(高粘性)7シルバーストリーク樹脂材料の乾燥不足この様な不具合が発生したときは成形条件を、カットアンドトライで調整する。まとめ樹脂成形の良否は部品設計(形状設計)はもちろん、金型の設計にも大きく左右されるので、部品設計の段階から金型設計者と打合せを行い、最適の形状、最適な金型構造を目指すことが重要です。ホールセンサを90°毎に回転軸に直角に配置、ホールセンサ両端に強磁性体の導磁回路を設け、回転軸に回転子をネジ止めする。一口にモーターと言っても、その構造や種類は様々です。軸が回転する構造の物だけがモーターではありませんし、電気を使うものだけがモーターと言うわけでもありません。ものづくりには必ず順序がある。今回は常日頃携わっている開発~量産製造までの流れについて各セクションでのポイントを紹介します。ゼロから製品を造り上げるためには様々なステップを踏まないとなりません。各セクションでの考え方や外してはならないポイントについて記述します。する上で必要な項目の一つに「寸法公差を設定する」という項目があります。この「公差」は部品の製造過程でとても重要な要素で、コストや品質にも影響を与えかねません。ボルトやねじにはJIS(日本工業規格)によりその要目が規格化されています。必要に応じてこの規格に基づき、ボルトやねじのサイズを決め部品の締結を実現させることになります。実際の選定には他にも考慮しなければならないことがあります。部品を設計する段階においてどのような材料を用いるかは、最終的に求められる装置の仕様やコストに大きく影響します。今回は使用する材料の中でも比較的使われる頻度の多い鋼板(薄板)の板金加工について紹介します。関しては、以前の記事でも書きましたが今回は成形品に関して纏めることにします。射出成形は金型を用いて加工する手法です。同じ形状の製品や部品を造るうえで最も量産性にとんだ加工法と言えます。それだけに成形品の良否を決定する金型構造には十分な配慮が必要です。最近ですが、ガソリンスタンド向けの電飾看板を仲間内で造ることになり、写真の様なフレーム構造を採用してみました。現代はとても便利な材料があり、インターネットで自分の欲しい材料を指定して、本数や長さなどの要目を入力すると、最短で次の日に材料が手元に届きます。決まると基本編で説明をしました。ついて解説し、適切な選定をするための勘所を紹介します。加工方法の知識を身に着けることは、機械設計者にとって重要なスキルの一つです。自分が設計をする機械や装置、製品を構成する部品をどんな加工方法によって造れば良いか、コスト、納期、精度を確保するにはどうしたら良いか、設計上の判断をしなければならないからです。ものづくりには必ず順序がある。