【機械設計マスターへの道】分解組立を考慮する

【機械設計マスターへの道】分解組立を考慮する

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機械の分解工具
 
前回この連載コラム[「組み立てやすさ」を考える]では、組立のことと、組み合せる相方部品を考えたときに設計上注意すべき点についてご紹介しました。
今回は続きとして、組立てた部品の分解や部品の搬送、分解組立作業のことを考えた設計について考えてみます。
 

1.分解の考慮

上記コラムでは、インロー分解用の押しボルトについて述べています。
インロー外側にフランジがついていれば押しボルトを立てることで難なくインローを抜くことができます。

それでは押しボルトで押す壁がない場合はどうすれば良いでしょうか?
例えば、軸にしまりばめで取付けられた円筒形状の部品があった場合、下図のように引き抜き用のネジ穴を設けることで、円筒部品の分解組立時の取り扱い作業を安全かつ容易に行うことが可能になります。

手掛かりが何も無い、のっぺらぼうのような形状では取り扱いに往生します。

ただし、引き抜きボルト穴を加工する面は、相方部品との取り合いや摺動などを考慮する必要のない面を選ぶようにする必要があります。

引き抜きボルト穴の加工
 
(※関連コラム:「分解・組立て忘れるべからず」もご参照ください)
 

2.分解組立道中の部品の経路に注意

部品が直接取付く相方との取り合いだけではなく、組立を考慮して当該部品が取り付くまでに通る過程にも注意を払って設計します。

例えば、下図のように手前にある構造物の狭い入り口部を通過して奥に取付く部品の場合、部品が構造物の内部に入ると、部品を垂直に吊った状態を保持することができなくなりますので、水平方向に保持する手段を講じるか、または奥の取付ネジを利用して長いガイドボルトを準備してそれに部品を預けて奥へ移動する、などの手段も含めて設計する必要があります。

ガイドボルト部品を預ける
 
 
(※関連コラム:「関係寸法チェック怠るべからず」もご参照ください)
 

3.可動部の動作範囲を忘れずに

機械には、部分的な可動機構が他の静止本体部分(構造物)に対して相対的に往復動や回転運動を行う構造のものも多くあります。
このような機械を設計する際には、当該機構の全可動範囲を組立図に図示して、静止部と干渉がないことを確認する必要があります。組立時の位置を実線で、最大可動位置と途中の動作経路を二点鎖線で示して、全可動範囲にわたって干渉無きことを確認します。

最大可動範囲を図示
 

4.スパナのかかり代にも注意

ボルト本数が多くなって、隣のボルトとの間隔が狭くなると、スパナのかかり代が無くなって分解組立できなくなることがあります。
また六角ボルトはその形状から60度以上回せるようにすることが基本です。

近接して構造物の壁などがある場合、スパナとの干渉にも注意が必要です。

スパナを回したときの干渉
 
機械設計者は常に、分解組立作業と、分解組立の途中で部品を動かす行程のこと、を念頭に置き、組立現場にも頻繁に足を運んで、組立作業者の声や意見を真摯に聞いて、設計に生かす姿勢が重要です。
 
(アイアール技術者教育研究所 S・Y)
 

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