「ニゲ」を設けずしてトラブルは減らず メカトロ設計(その4)

更新日

投稿日

生産工学

【連載目次】

 『逃げる』…決していい言葉ではありません。しかし、産業機械の組立や加工には「ニゲ」という設計手法があります。

 機械は、凸凹を使って部品と部品を締結し、組み立てるのが基本です。そこで、設計初心者がハっとさせられるのは「嵌合(かんごう)による干渉」すなわち、同じ凹の穴に同じ凸の軸を挿入できないことです。これは、工作精度によるもので、小さすぎるとうまく入らずに部品を傷つけてしまい、大きすぎると締結したときにガタついて、凸凹が機能しなくなります。しかも、部品の寸法には必ず製作誤差、バラツキがあります。

 部品点数が多くなればなるほど、図面通りに組み立たてができず大騒ぎとなるわけです。これらを解決する手段の一つに「ニゲ」があります。ロボットに搭載される軸受は「ニゲ」を設けないと高精度に仕上げられません。また切削加工では、内角部の「ピン角」という不可能な形状加工があります。勘合部品で、隅アールが許容できない場合はニガシ形状を検討し、設計変更します。

 このように「ニゲ」を利用してトラブルを回避し、すぐれた機能とコストダウンを図るのがプロの設計者です。

 話は変わって「突然、社員が北海道へ逃げた」という相談をきっかけに「プロジェクトリーダーThe虎の巻」という異色本を出版した経緯があります。実際の現場では、逃げたくなるほど辛いことがあっても、うまく逃げられない技術者が実に多いのです。一方で、プロの設計者は必ず何らかの「逃げ方」を知っていて、あちこちで実践しているようです。逃げながら継続的に仕事ができるからプロなのでしょう。技術もしかり、仕事にも逃げ方のスキルは必須です。

 
 
 

【付録】メカトロ設計のなにそれ用語:二次電池

 電池は、使い切りタイプの一次電池と充電して繰り返し使える二次電池(バッテリ)に区分されます。

 バッテリの選定では、電圧(&tim...

生産工学

【連載目次】

 『逃げる』…決していい言葉ではありません。しかし、産業機械の組立や加工には「ニゲ」という設計手法があります。

 機械は、凸凹を使って部品と部品を締結し、組み立てるのが基本です。そこで、設計初心者がハっとさせられるのは「嵌合(かんごう)による干渉」すなわち、同じ凹の穴に同じ凸の軸を挿入できないことです。これは、工作精度によるもので、小さすぎるとうまく入らずに部品を傷つけてしまい、大きすぎると締結したときにガタついて、凸凹が機能しなくなります。しかも、部品の寸法には必ず製作誤差、バラツキがあります。

 部品点数が多くなればなるほど、図面通りに組み立たてができず大騒ぎとなるわけです。これらを解決する手段の一つに「ニゲ」があります。ロボットに搭載される軸受は「ニゲ」を設けないと高精度に仕上げられません。また切削加工では、内角部の「ピン角」という不可能な形状加工があります。勘合部品で、隅アールが許容できない場合はニガシ形状を検討し、設計変更します。

 このように「ニゲ」を利用してトラブルを回避し、すぐれた機能とコストダウンを図るのがプロの設計者です。

 話は変わって「突然、社員が北海道へ逃げた」という相談をきっかけに「プロジェクトリーダーThe虎の巻」という異色本を出版した経緯があります。実際の現場では、逃げたくなるほど辛いことがあっても、うまく逃げられない技術者が実に多いのです。一方で、プロの設計者は必ず何らかの「逃げ方」を知っていて、あちこちで実践しているようです。逃げながら継続的に仕事ができるからプロなのでしょう。技術もしかり、仕事にも逃げ方のスキルは必須です。

 
 
 

【付録】メカトロ設計のなにそれ用語:二次電池

 電池は、使い切りタイプの一次電池と充電して繰り返し使える二次電池(バッテリ)に区分されます。

 バッテリの選定では、電圧(×セル数)、容量、放電能力の3つの特性に注目します。電圧は、駆動源に見合うものを選定します。セルは電池でいう1本(最小単位)を表し、セル数の数で電圧が変わるので注意が必要です。

 容量は、動作のために流す電流と使用時間が決まるので計算が必要です。放電能力は、数値が大きいほど多くの電力を蓄えられ、大きな電流を出力できるので重要です。これを適当にすると、サイズ、重量、コストなどに反映されて損します。目的に合ったものを選定しましょう。

   続きを読むには・・・


この記事の著者

西田 麻実

ロボット、AI(人工知能)、自動化システムを支えるメカトロニクス (機械+電気+情報)技術の向上とものづくりへの興味関心を育む人財育成をサポートいたします。

ロボット、AI(人工知能)、自動化システムを支えるメカトロニクス (機械+電気+情報)技術の向上とものづくりへの興味関心を育む人財育成をサポートいたします。


「生産工学」の他のキーワード解説記事

もっと見る
メーカーへの提案依頼書作成 ロボットシステム構築の流れとは(その2)

   今回はその1に続き、自社工場にロボットシステムを導入し、稼働することを前提とした同システム構築の流れを解説します。 【ロボットSIer...

   今回はその1に続き、自社工場にロボットシステムを導入し、稼働することを前提とした同システム構築の流れを解説します。 【ロボットSIer...


高付加価値創出のための最適金型技術とは

  1. 各種金型の費用・生産数の関係  国内市場が縮小する中、海外市場へ成長の活路を求めて企業の海外進出が加速しています。とりわけ、 モノ...

  1. 各種金型の費用・生産数の関係  国内市場が縮小する中、海外市場へ成長の活路を求めて企業の海外進出が加速しています。とりわけ、 モノ...


ECRS分析とは?ECRS分析を活用した業務改善のメリットと成功事例

   【目次】 ECRS分析は、業務改善のための強力な手法として注目されています。ECRSとは、「Eliminat...

   【目次】 ECRS分析は、業務改善のための強力な手法として注目されています。ECRSとは、「Eliminat...


「生産工学」の活用事例

もっと見る
金型・機械加工メーカーにおけるノウハウとは

   今回は、金型メーカーやマシニング加工メーカーさんで話題になる、基本操作などを社内マニュアルや標準書などにアウトプットする時に役立つ「...

   今回は、金型メーカーやマシニング加工メーカーさんで話題になる、基本操作などを社内マニュアルや標準書などにアウトプットする時に役立つ「...


ムダを見つけるアプローチ:タイムスタディの鉄鋼運搬効率化事例

 今回は、ムダを見つけるアプローチのひとつである「タイムスタディ」について説明します。  タイムスタディ(Time and Motion Study...

 今回は、ムダを見つけるアプローチのひとつである「タイムスタディ」について説明します。  タイムスタディ(Time and Motion Study...


マシニングのバイス段取りの樹脂ハンマーの使い方とは

 今回は、マシニング加工のバイス段取りにおいて、普段当たり前のように使っている樹脂ハンマーについて解説します。まず良くない使い方とは、次のような状態です。...

 今回は、マシニング加工のバイス段取りにおいて、普段当たり前のように使っている樹脂ハンマーについて解説します。まず良くない使い方とは、次のような状態です。...