カテゴリー別アーカイブ: 機械部品の用語集

リニアガイドとは

リニアガイドとは

リニアガイドとはTHKが販売しているリニアモーションガイド(LMガイド)の俗称です。

世界で初めて直線運動部の転がり化を実用化した製品です。

直動軸受(ユニット)で、剛性や精度で分類される多新種の商品があり、用途に合わせた選択が必要になります。

リニヤガイド,リニアユニット,リニアウエイ, リニアモーションは商品名で、それを表す正式な名称は無いとされる。

機械の現場では、シェアや製品の歴史で、THKが販売しているLMガイドが最もポピュラーであることから、 リニアガイドという言葉をよく耳にする事があります。

機械での用途

工作機械は部品を加工する機械ですので、工作機械の精度がそのまま部品の精度を左右します。
高剛性、高精度のリニアガイドを使用し、テーブル部の位置決めや刃物を移動させる機構部に使用されています。
一般産業機械では、小さな機械では、検査装置の位置決めや大型の機械になると、射出成形機の金型を正確に位置決めする案内部などに使用されています。

よくあるトラブル

過負荷による脱落
リニアガイドを使用する際に、規定以上の負荷をかけて使用すると、レールからユニットが脱落する事故を発生する場合があります。荷重に注意して選定することが重要です。

平行利用による破損
平行にレールを配置する場合、一定の誤差はレールとユニットで許容されますが、一定以上のずれがある場合、レールが動作時に負荷を受け続け、破損する場合があります。

まとめ

リニアガイドという言葉は、シェアの高いTHKの製品名の俗称でした。

ステッピングモータの得意なこと苦手なこと

ステージを移動させて、部品の組み込みや検査をする装置を設計する場合、ステージを動かすための機構をモータで行う場合があります。

ステッピングモータの得意なこと苦手なこと
ステッピングモータの得意なこと苦手なこと

この様な機構で使用するモータはステッピングモータが最適です。

ステッピングモータはパルス信号の数で段階的に回転する、オープンループ制御で動くモータです。

パルス信号の入力の数に比例して回転角が決まりますので、サーボモータのようなセンサが不要です。

サーボモータと比較すると、ステッピングモータは自由度が低い分、構造が簡単で、丈夫であり、コストが安いのが特徴です。

位置決め制御という仕様がある際に、サーボモータを使用するのか、ステッピングモータを使用するかは、高度な位置決めが必要でなければ、ステッピングモータで対応することが可能です。

ステッピングモータを使用する際に注意することは、周波数で出せる最大トルクを超える動作があった場合、回転が停止するという事です。停止した際に、電流を流し続けるとモータが発熱しますので注意する必要があります。

DCモータとACモータの違い

DCモータとACモータの違い
DCモータとACモータの違い

省力化機械の動力には、回転力がある動力を使用することがあるのですが、その中でもモータは様々な場面で使用されます。モーターにはDCモータちACモータがあります。今回はDCモータとACモータの違いについてご紹介していきます。

直流と交流

DCモータは直流の電源で動作し、ACモータは交流の電源で動作します。
直流電源は+と-が一定なのですが、交流は一定時間毎にプラスとマイナスが入れ替わります。
この違いは、モータを普通に回すという点で違いは無いのですが、モータの速度や力など、モータを制御するということを考えた際に、この特性が影響を及ぼします。

DCモータの利点と欠点

DCモータの利点は電圧に対しての回転特性が安定しており、扱いやすく低価格です。
低電圧で動作するため、装置の小型化に向いています。
DCモータの欠点はブラシや整流子が部品の構成に含まれているために、ノイズや回転のムラなど、メカ的な劣化の問題があります

ACモータの利点と欠点

ACモータの利点は、その構成部品の中にブラシが無い事です。構造が簡単で丈夫なので、耐久性がある装置を作ることができます。
ACモータの欠点は、周波数に応じた一定の回転速度しか得られません。過負荷により停止する場合や、周波数が高い場合、起動しないなど、速度制御をする動作に向いていません。

まとめ

DCモータとACモータにはそれぞれにメリットとデメリットがあります。
特製を最大限に生かす選択をすることで、効率の良い省力化機械が製作できるのです。