使用する電装部品を集めます。
エレシリンダー、シーケンサ、スイッチファイバーセンサ、電源等
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特長
2方向（X方向、Y方向）にテーブルが自動で動くシステムで 数値入力によって動く距離、位置、スピードを変えられる
なぜ必要になったか
1つのﾌﾞﾗﾝｸに4か所のタップ加工を行う仕事を受けたが、1か所ずつ穴と工具タップの芯合わせを行いながら加工をする為、時間がかかりまた、芯ずれからくる品質に問題を抱えていた。
今回4か所の位置が対称となっていた為、四角を描いて動くXY自動テーブルを製作し、加工機に設置してしまえば加工時間短縮と、品質の安定が得られると考えた。
製作にあたっての課題
- 素早く動き、簡単に移動距離を設定出来て、加工時にかかる押し圧に耐えられる適した物は何か。
電動シリンダを使用する事により各条件をクリアに出来る。 - テーブルに2方向の動きを与える動力となる2つの電動シリンダーをどのように設置したらよいか。
ベースとなるX方向の電動シリンダー上にY方向の動きをする電動シリンダーを乗せて設置した。 - 電動シリンダーの制御をどのようにするか。
PLCを使用して2つの電動シリンダーを制御した。X方向の端の位置に達したら出る信号を合図にY方向方向の電動シリンダーを始動するプログラムを作成した。 - 移動精度をどのようにして出すか。
エレシリンダー自体は±0.05の精度で位置決め出来るが、Y方向の傾きはテーブルにダイヤルゲージを当てて数値を追い、可能稼働幅内において±0.01の振れで収まる様に調整した。 - 加工機との同期をどのようにするか。
加工機に位置センサーを取り付けてスタート位置を設定し、加工機からスタート、停止信号線を取り出してPLCに接続しプログラムによって同期させた
製作事例（製作工程）
X方向に動くエレシリンダーのスライダーにY方向に動くエレシリンダーを取り付けたテーブルを載せ、固定します。
エレシリンダーのX移動方向とY移動方向それぞれ個別に基準プレートの面にダイヤルゲージを当て、平行移動誤差を±0.01以下に調整します。
仮の動力電源を接続し、実際に動かしてみて誤差が設定値にあることを確認します。
タップ加工機のテーブルに製作したXY自動テーブルを取付けます。
この時、タップ加工機の中心とXY自動テーブルの中心を合わせます。
この時、タップ加工機の中心とXY自動テーブルの中心を合わせます。
専用の台に移動して、タップ加工機を台に固定します。
タップ加工機の加工位置のタイミング信号を取る為、ファイバーセンサーをスピンドルに取り付けました。
タップ加工機のスタート信号とXY自動テーブルのスタート信号を同期させ、シーケンサに信号を取り込みました。
スタートボタン1つで4か所の加工を自動で行うプログラムを作成して完成です。
タップ加工機のスタート信号とXY自動テーブルのスタート信号を同期させ、シーケンサに信号を取り込みました。
スタートボタン1つで4か所の加工を自動で行うプログラムを作成して完成です。
XY自動ステージの動作の確認動画
テーブルが四角い軌道を描いて動いているか確認します。
タップ加工機に設置したXY自動ステージの動作
タップ加工機と同期して動くか確認します。