自動化機器の板金部品

機械の精度は、構成部品がボルト締めされる面の精度を超えません。だから自動化装置の板金は、筐体そのものより界面の設計が本題です。そして界面は、使われ方だけでなく、作られ方を前提に設計する必要があります。

精度は実際どこから来るのか

折り曲げたベースフレームは精度面ではありません。機械加工した座面が精度面です。リニアレール、サーボ取付部、ベアリングハウジングをフレームに取り付ける位置は、溶接の後に確定します——まず溶接で余盛を持たせ、その後で座面を加工する——この順序を、最初の切断の前に計画に組み込んでおかなければなりません。

機械加工界面がない部分は、その部品は構造材であり、構造材として寸法指定します。外形寸法、直角度、ボルト固定部の位置は一般公差で。溶接フレームに精密公差を指定しても精度は買えず、検査と不合格を買うだけです。

界面の種類と、それぞれをどう作り込むか

カバーは危険源への接近を防ぎ、点検でき、保守のときには脚立と二人がかりでなくても外せるものでなければなりません。その条件を満たすのはたいてい、開口を定義した折り曲げフレーム、メッシュまたは透明板を接着ではなく段差で保持した構成、そして保守する側に設けた丁番またはクォーターターン締結具です。

インターロックはもう一つの機械的帰結です。カバーに安全スイッチを載せるなら、スイッチには取付面と、整定範囲が定義されたアクチュエータが必要です。つまりカバーとスイッチは一緒に設計します。完成したカバーへの後付けインターロックは、たいていカバーの作り直しになります。

フレームは通常、鋼材です。多くの機械はリターンとガセット付きの折り曲げ板金、スパンが長い場合や荷重が重い場合は角パイプを使います。アルミが登場するのは質量が効く場所——可動軸、ロボットのエンドエフェクタ——で、その場合は継手設計も変わります。

仕上げは通常、フレームに粉体塗装、機械加工した基準面は素地またはアルマイトで、こちらはマスキングが必要です。振動のある機械では、板厚より締結の緩み止めが効きます。緩むボルト継手は剛性の問題ではなく設計の問題です。

よくあるご質問

溶接そのものでは守れません。精度が要る場所は、溶接で余盛を持たせてから基準面を機械加工します。これはコストを伴う設計判断です。機械加工品のように寸法指定された溶接フレームは、検査され、不合格になり、作り直されます。

できます。折り曲げフレーム、メッシュと透明板、丁番と締結具、インターロック取付用の準備を含めて作ります。カバーは貴社の安全仕様どおりに製作します。リスクアセスメントとインターロックの選定は、貴社のコンプライアンス工程にあります。

レールの基準位置と、求められる平面度・平行度をお知らせください。溶接後に座面を加工して基準を確立する方法と、レールを別部品のプレートに取り付ける方法があります。両者はコストが大きく異なるため、早期の決定が有効です。

通常は初品寸法検査成績書、材質証明書、塗装記録です。機械メーカーが組立時に基準を検証する必要がある場合、部品全体ではなく基準面に絞った報告も可能です。

できますし、通常その方が良い結果になります。組み立てて筋交いを入れたフレームの方が、部品のまま出荷するより直角度を保ちやすいからです。カバーの寸法も合います——別々のサプライヤーが作れば保証されない部分です。