本ブログの御訪問ありがとうございます。機械設計歴20年以上のtsurfと言います。以下に関する記事です。管理人TSURF本記事は機械設計業界で不安を抱えている新人の方向けです。全てを使うほうが稀です。高校物理がメインです。大切なのは計算をしたかどうか5まとめ1結論そもそも機械設計は、すべて計算で成り立っているわけではありません。以下のようなものはカンで決めることが多いです。時間があっても足りません。重量物を支えるブラケットの強度計算(材料力学)異常に力のかかる場所の強度計算(材料力学)モーターやエアシリンダーの選定計算(高校物理)上記以外で、私の経験としては以下がありました。計算頻度は業界にもよりますし必要であったとしても稀だったりします。装置によっては、ほとんど必要しなかったりします。私は駆動系のベースプレート等に関しては、よほどの理由がない限り、強度計算をしません。鉄ベースのものといった具合です。板厚に関しては、板材の板厚から選びます。平行度を出すので片側0.5mm程度削って8±0.05mmにするなどです。板材の板厚そのままで使用します。詳しくは以下の記事を御参照ください。ボルトの材質、サイズボルトの材質やサイズの選定ですが、こんなものは、いちいち材料力学で計算しません。強度計算をしていたらそれこそ、どんなに時間があっても足りません。回り止めと強度の保証のために、複数本のボルトを使用します。機構をみて、だいたいそれに合うボルトを適当な締結個所で検討します。最適材質と板厚を算出したとします。『ベースプレートの材質はアルミで板厚1.5でmmで十分』という計算結果が出たとしましょう。板厚1.5mmではエンザートは入りません。ボルト&ナットで固定するのでしょうか?そんなことしたら『組み立て』から苦情がでます。ボルト&ナットは、組み立てにとって非常に手間です。それほど変わらなかったりする直接タップが切れることにより、組み立てやすい余計な手間をかけずに設計が終わる上記の結果になるのです。流体力学や熱力学は省きます。設計しているジャンルによりますが、かなりレアだからです。設計者による計算が必要な例は以下となります。製造する装置によっては、材料力学による強度計算は稀かもしれませんし、まったく必要ない場合もあります。上述のとおり、私はモーターやエアシリンダーの選定計算は重要だといいました。たしかに重要なのですが、選定計算は絶対のものではありません。選定計算の結果が正しいのかどうかはわからないからです。モーターやエアシリンダーの選定計算をしたとしても、実際の機構で計算が妥当だったかどうかの検証はできないし、しないからです。したがって、モーターやエアシリンダーの選定計算が完璧だとしても、それは完全な保証とは言えないのです。モーターやエアシリンダーの選定計算が重要なのでしょう。それは、設計の根拠となるからです。あなたの設計した駆動機構をあなたの選定したモーターやエアシリンダーで動かしてみた場合もし、出力不足で動かなかったとしましょう。その時に組立&制御なぜ、動かかないんだちゃんと計算はしたのか?と言われた時に、とある設計者ちゃんと計算をしましたと言えるためのものです。『ちゃんと計算をしたかどうか』であって『間違っているかどうか』ではありません。間違っている分には、選定しなおして、次からその間違いをしないようにすればいいからです。選定計算をやっていませんでしたは通用しません。組み立ても制御も、限られた時間の中で、あなたの設計した機械を組み立てて、試運転をします。計算ミスで、駆動系が動かなかったのなら仕方ないですが、そもそも選定計算をしていないとなると話は別です。調整を行っているんだ!!そもそも計算をしていないとはどういうことだ!!となります。ならないようにモーターやエアシリンダーの選定計算は必要なのです。萎縮させてしまう言い方は好きではないのですが、どんな仕事にも厳しい部分はあります。機械設計にも厳しい部分はあります。モーターやエアシリンダーの選定計算は、それほど難しくはありません。モーターの選定計算に関しては、慣性モーメントさえ理解できれば高校物理で十分理解可能です。本ブログの御訪問ありがとうございます。軽量駆動機構のベースプレートの材質、板厚設定例(全てが強度計算するわけではない)本ブログの御訪問ありがとうございます。本ブログの御訪問ありがとうございます。本ブログの御訪問ありがとうございます。当メディアは適格販売により収入を得ています。中学生や高校生向けに数学や物理、化学のブログを開設しました。reserved.本ブログの文章や画像の無断転用を禁止します引用をストックしましたストック一覧を見る閉じる引用するにはまずログインしてくださいログイン閉じる引用をストックできませんでした。再度お試しください閉じる限定公開記事のため引用できません。