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ロケーティングエレメント

位置決め(ロケーティング)とは

加工物(ワーク)の位置は、基本的には、X・Y・Zの3方向からなり、この3つの軸を規制し、加工原点を限定する事を位置決めと言います。
位置決め精度は、位置決め(ロケーティング)エレメントとワークの基準面に大きく左右されます。目的とするワークの加工精度を確保する為には、ロケーティングエレメント自体の材質、焼入れ、精度を十分考慮する必要があり、また、加工物の位置決めをする基準面も、決めておくことが大切です。基準面の精度が高いほど位置決めの精度は高くなります。
位置決め(ロケーティング)エレメントは、高い精度が要求され、繰返し使用にもその精度が保持できる様、ほとんどが焼入れ・研削仕上となっております。

一般的な位置決め方法として、底面3点・側面3点にて、位置を決めます。ワークの底面に歪があっても必ず3点当たりますが、4点になると1点に少しでも差があると不安定となります。位置決めの場所として、底面は3点にて出来る三角形の面積を出来るだけ大きく、側面はワークの長手方向2点、短手方向1点をとる事が一般的です。

ロケーティングエレメントの選定について

(1)機械と刃物
ワークを位置決めするためには、加工機械のストローク(加工範囲)と刃物を考慮し、ロケーティングエレメントを選定する必要があります。

加工範囲内にワークを配置できる様、ロケーティングエレメントの高さ(H)を選定する必要があります。

加工機械のストロークと刃物の長さを考慮したロケーティングエレメントの選定が必要です。

加工範囲内にワークが配置できるロケーティングエレメントを選定しなければなりません。

(2)加工条件
加工精度を出すため、加工条件により必要なロケーティングを選定します。
ドリル加工などのワークに垂直な力がかかる河口条件の場合、加工するワークの形状と底面のエレメントの位置・形状により、加工による歪が生じる場合があります。
加工場所にドリルサポートなどの受けるエレメントを用いてワークの歪みを防止することが必要となります。

(3)ワーク
●平面の位置決め

ワークの形状と面の状態により、選定するロケーティングエレメントが異なります。機能的には固定式と調整式2通りに分類できます。黒皮面でも仕上面でも、大半は固定式となりますが、基準となる面が加工代によりバラツキの大きなワークは調整式が便利です。

●曲面の位置決め
曲面(R)形状のワークを位置を決める場合は、一般的にVブロックを利用しますが、大きな径(R)のワークの場合、片Vブロックを使用すると便利です。

また、平面にて丸物を位置決めする方法として、ピンにて位置を決める方法もあります。

●穴基準の位置決め
前工程、加工穴を利用して位置を決める場合は、ロケーティングピンを利用します。位置決め精度は2本のピンとワークの穴加工精度に大きく影響されます。
一般的に使用するピンは、丸ピンとダイヤピンの2個をセットにて使用しますが、これはワークの脱着性を良くするためです。


ダイヤピンの方向は2本のピンを結んだ直線に対し垂直方向に位置決めができる様にセットします。

ワークの着脱毎に、ピンの抜き差しを行う必要があるワークは、作業性の良いグリップ付ロケーティングピンを使うと便利です。


ピンの紛失をなくすためクリップ付チェーンをご利用下さい。

(4)様々な条件による選定
●クランプとの組合せ

ロケーティングエレメントとクランプを複合させることにより、治具の簡素化が計れます。


水平クランプと組み合わせて

垂直クランプと組み合わせて

●取付ベースの補助として
取付ベースよりワークが大きい場合・クランプなどが取付ベースに配置できない場合などは、バープレートなどのエレメントを利用し、ワークの位置決め・クランプなどの配置ができます。

取付ベースのT溝配置などにより、エレメントを取付けたい場所にT溝がなく、治具の配置がうまく行かないケースが発生します。
上面に取付穴の付いているロケーティングエレメントの利用により解消できます。

●加工負荷
外側にて位置を決める場合は、一般的にはワークの面粗さに影響されない面の小さなエレメントを選定しますが、加工荷重・クランプ力が大きくかかるワークは、当たり面の大きく剛性の高いエレメントを選定します。

●加工負荷の方向
ワークを加工する際、そのワークには加工負荷が加わります。一般的に、加工負荷の加わる方向に対して、受け側となるようにロケーティングエレメントを配置すると、安定した位置決めが行えます。

垂直受け   平面   固定式
    調整式
   
  斜面    
     
      片V    
         
水平受け   平面   固定式    
   
    調整式
   
    斜面
   
   
   

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