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位置決め治具とその自動化について

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位置決め治具の設計製作、自動化ならサンテクス

サンテクスは、位置決め治具の設計と製作において、手軽で使いやすい簡易自動化装置を提供します。私たちの簡易位置決め治具装置は、お客様の様々な利用シーンに合わせセミカスタムメイドにて設計製作します。特に、小規模な生産環境や初めて自動化を導入する企業に最適です。
サンテクスの簡易自動化は、作業者の負担を軽減し、生産効率を向上させるのに役立ちます。操作がシンプルで、短期間で導入できるのが特徴です。

電動化した位置決め装置の事例

タップ加工機

位置決め治具

タップ加工機のテーブル上に、XーY方向に電動で動くテーブルを製作し設置しました。
機械と同期をとり、4か所のタップ加工の位置決めを自動化しました。
位置決めは数値入力で行ないます。

用途に合わせた簡易XY自動テーブルを設計製作|サンテクス (suntecks.co.jp)

ドリル加工機

位置決めドリル加工機

位置決めとクランプに電動シリンダ(エレシリンダ3台)を使用した細穴ドリル加工機です。
位置決めは数値入力で行ないます。

エレシリンダを使ったドリル加工機の製作事例|サンテクス (suntecks.co.jp)

検査機

画像処理カメラを使用した検査機

画像処理カメラを使用した検査機になります。ブランクをターンテーブルで搬送し、センサー信号によりカメラ前の位置を決定します。
NG品の排出には、電動シリンダ(アイエイアイ製エレシリンダ)を使用します。

⇒ターンテーブルの詳細はこちら

検査機の動画

ターンテーブル検査機 OK、NGの判定確認 - YouTube

位置決め治具とその重要性

位置決め治具は、製造や加工プロセスにおいて工作物や部品を正確な位置に固定するための装置や道具です。これらの治具は、製品の精度や品質を確保し、生産効率を向上させるために非常に重要な物となります。

精度と一貫性の確保
位置決め治具は、工作物や部品を正確な位置に保持するよう設計されています。
繰り返し行う加工や組み立ての際に生じる誤差を最小限に抑え、品質を確保します。

生産効率の向上
位置決め治具は、製造プロセスを効率化する重要な要素です。正確な位置に工作物を保持できるため、位置調整等の作業を行う必要がありません。
これにより、作業時間が短縮され、生産性が向上します。

再現性の確保
位置決め治具を使用することで、同じ設定や位置で複数の製品を製造する際の再現性が確保されます。
製品の精度を維持するのに役立ちます。

人的要因の排除
人間の手による工程では、位置合わせに違いが生じる可能性がありますが、治具を使用することでこれを最小限に抑えることができます。

安全性向上
位置決め治具は、作業中に工作物が安定して保持されることを確保するため、作業者の安全性を向上させます。
工具や機械による加工や組み立て作業の際に、工作物がしっかり固定保持されている事は必須です。

設計変更への適応性
製品形状が変更された場合でも、位置決め治具を適切に設計することで、新しい形状に対応できる柔軟性を確保することができます。
これにより、製品の変更に迅速に対応できます。

位置決め治具は製造業において品質の確保、効率の向上、再現性の確保、安全性の向上など、さまざまな側面で重要な役割を果たしています。適切な治具の使用は、製造プロセス全体の品質と生産性を向上させる重要な要素となります。

位置決め治具とは

位置決め治具は、製造や加工プロセスにおいて、工作物や部品を特定の位置に正確に保持するための装置や道具のことを指します。
製品の加工、組み立て、検査、測定などの工程において、工作物が正確な位置に配置されることを確保します。

固定と安定性
位置決め治具は、工作物を特定の位置に固定し、ずれや動きを防止することができます。
加工や組み立て中に工件が正確な位置に保たれ、精度が保証されます。

精密さ
位置決め治具は、微細な寸法や位置の誤差を最小限に抑えるよう設計します。
製品の設計寸法や要求される位置に合わせて、治具自体を精密に製作します。

適応性
異なる形状やサイズの工作物に対応するために、それぞれに合わせた位置決め治具を製作しますので、適切な治具で対応します。

生産効率の向上
位置決め治具を使用することで、作業者が工作物を正確な位置に調整する手間を省くことができます。
これにより、作業時間が短縮され、生産性が向上します。

再現性と品質管理
位置決め治具を使用することで、同じ設定や位置で複数の製品を製造する際の再現性が向上します。
品質管理において一貫性を確保するのに役立ちます。

安全性向上
工作物が正確な位置に固定維持されることにより、作業者の安全性が向上します。
工具や機械による作業中に工作物が動かないため、作業事故のリスクが低減されます。

位置決め治具は、製造業において製品の品質向上や生産効率の向上に貢献する重要なツールです。
異なる業界や製造プロセスに応じて、さまざまな種類の位置決め治具が使用されています。

位置決め治具の種類

位置決め治具は、用途や製造工程に応じて、さまざまな種類があります。

クランプ式治具
工作物を特定の位置に保持するために、クランプや固定具を使用する治具です。形状やサイズに合わせて設計され、工具やネジを使用して固定します。金属加工や木工などの加工工程でよく使用されます。

ポジショニングピン/ボルト
工作物の特定の位置にピンやボルトを使用して固定する治具です。工作物に予め穴を開けておき、ピンやボルトを挿入することで位置決めを行います。精度の高い位置決めに向いています。

フィクスチャ
複数の工作物を同時に保持するための治具です。工作物同士の関係や位置を固定し、同時に加工や組み立て作業を行う際に使用します。
自動車のエンジン部品などで使用されることがあります。

パレットチェンジャー
CNCマシンや自動化された生産ラインで使用される治具です。複数の工作物を載せたパレットを交換することで、効率的に異なる製品の生産を行うことができます。

位置決めピン/ブッシュ
精度の高い位置決めを行うために工作物にピンやブッシュを使用する治具です。工具や部品の位置や角度を正確に定義するために使用されます。

レセッティングゲージ
切削加工や研磨加工における工具や刃物の位置や角度を正確に固定するための治具です。工具の位置を再現する為に使用します。

フィクスチャテーブル
切削加工機のテーブル上に設置されるテーブルです。工具の位置を確保する役割を果たします。

これらは一般的な位置決め治具の例ですが、実際にはさまざまな業界やプロセスに応じて様々な種類の位置決め治具が使用されています。
それぞれのプロセスに最適な治具を選択することで、製品の品質や生産性を最大化することが可能です。

位置決め治具を利用するメリット

高い精度と品質の確保
位置決め治具を使用することで、工作物や部品を正確な位置に固定でき、製品の寸法や形状の精度が向上し、一貫した品質を確保できます。

生産性の向上
位置決め治具によって、作業者が位置調整や調整作業に費やす時間が削減されます。工作物が正確に位置に固定されるため、加工や組み立て作業がスムーズに進行し、生産性が向上します。

再現性の確保
位置決め治具を使用することで、同じ設定や位置で複数の製品を製造する際の再現性が高まります。
これにより、製品間の一貫性が確保され、品質管理が容易になります。

作業の安定性と安全性向上
位置決め治具によって工作物が正確に保持されるため、作業中にずれたり動いたりするリスクが低減します。
これにより、作業者の安全性が向上し、作業中の事故や怪我のリスクが減少します。

柔軟性と適応性
位置決め治具は、異なる形状やサイズの工作物に対応するよう設計されています。製品の変更にも柔軟に対応できるため、新製品の導入や既存製品の改良にも適しています。

時間とコストの削
手動で工作物の位置調整や調整を行う場合に比べて、位置決め治具を使用することで時間短縮によってコストを削減します。
作業者が作業の繰り返しや微調整に時間を費やす必要がなくなります。

品質管理とトラブルの軽減
位置決め治具によって、製品の加工や組み立て中に生じる人為的な誤差や変化を最小限に抑えることができます。
これにより、品質問題やトラブルのリスクを軽減できます。

製品の競争力向上
品質の向上や生産性の向上により、製品の競争力が向上し、顧客からの信頼を築き、市場での地位を強化出来ます。

位置決め治具は製造業において品質向上や生産性の向上に大きく寄与する重要なツールです。

位置決め治具の設計と製造方法

位置決め治具の設計と製造は、製品の要件や加工プロセスに合わせて行います。

1, 要件の定義と分析
どのような工程や用途で位置決め治具を使用するかを明確に定義します。工作物の形状、サイズ、加工手法などの要件を確認します。

2, 組立図の作成
位置決め治具の設計を行います。(以下の要素を考慮します)

  • 工作物の形状や寸法に合わせた治具の形状や構造を決定します。
  • 位置決めに使用するクランプ、ピン、ブッシュ、固定具などの要素を設計します。
  • 治具内部の機構や構造、固定方法、調整機構などを考慮します。
  • 加工プロセスや作業者の使いやすさを考慮して、操作部や取り付け方法を考慮します。


3, 部品の図面化
組立図より構成する各部品の図面を作成します。

4, 材料選定と部品の発注
用途に適した材料を選定し、治具の部品や素材を発注します。

5, 製造プロセスの決定
治具の部品を製造する方法を決定します。切削加工や3Dプリンター等、最適な製造方法を選択します。

6, 組立て
部品をねじ等で取付け、組立てます。また精度が必要な部分の調整を行います。

7, テストと検証
組み上がった位置決め治具をテストし、要件を満たすかどうかを検証します。配置位置の精度や安定性を確認します。

8, 最終調整と改善
検証結果より、位置決め治具に最終調整や改善を加えます。必要ならば設計の見直しや調整を行います。

9, 運用と保守
位置決め治具が製造プロセスに組み込まれる際、適切なトレーニングを受けた作業者によって正しく操作されるように指導します。
治具の定期的なメンテナンスと保守も重要です。

位置決め治具の設計と製造は、製品の品質や生産性に大きな影響を与えるため、慎重なプロセスが必要です。
用途に合わせて適切な設計と製造方法を選択し、治具が要求される精度や性能を達成できるようにします。

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