ストロングバック 延長部(エクステンション)と課題 ストロングバック 延長部(エクステンション)と課題 装置開発室 立花
1、現在のSTBの問題点 2、2本ステー案 3、FEMで構造の最適化(枠型、トラス形2種類) 4、試作エクステンション 5、懸念事項と対策 6、撓み試験 7、今後のスケジュール
エレキのエンクロージャー部分もストロングバックで支持する必要あり 現在のSTBの問題点 ECLフランジ 固定 分布荷重(TOPカウンタの自重 約80kg) この部分が弱い。 エクステンション→ エレキのエンクロージャー部分もストロングバックで支持する必要あり
現在のSTBの問題点 エンクロージャー部に固定ネジ穴(M3のねじ穴2個が左右に計4個)が設けられた TOP エンクロージャー部
2本ステー構造案(簡易な構造) ステー2本のみでエレキボックスを支える。 汎用の金具を利用 上記の2本ステー構造に関する懸念点 1、変形が落ち着く(様々な要因の“がたつき”がなじむ)までに時間がかかりそう 2、横方向の剛性が低い
FEMで構造の最適化(枠型、トラス形2種類) タイプA タイプB タイプC タイプBが撓みが少ないが 製作のコストなどを考慮し タイプCを採用。
試作エクステンション エクステンション部の重量:3.2kg 内訳 ・延長部本体 2.4kg ・付属金具類 0.8kg M6ボルトを使用 内訳 ・延長部本体 2.4kg ・付属金具類 0.8kg M6ボルトを使用 本体との接続部 本体とエクステンション
懸念事項と対策 1、ストロングバックは溶接品であり、寸法や角度が正確でない。 (長さでは、0~1mm程度、角度では大体0.5度程度) (長さでは、0~1mm程度、角度では大体0.5度程度) →接続部が現物合わせになる。 2、トラス構造における節点にエクステンションを接続できない。 →剛性の低下。 球面座金(ミスミHPより) 対策 球面座金を使用。 場合によっては、デブコンで平坦化。 トラス構造の例(三協アルミHPより) 対策 なるだけ、節点付近で エクステンションを接続する。
撓み試験 エクステンションを取り付けて、両端を支持し、中央部の撓み測定。 (中央集中荷重 13.6kg) 結果 撓み δ=125μm (中央集中荷重 13.6kg) 結果 撓み δ=125μm (エクステンションなしの時、δ=70μm)
今後のスケジュール 1、QBB取り付け金具(L金具)の加工と取り付け。 例(30×20 t3) 2、量産に向けた構造の見直しと外注試作 例(30×20 t3) 2、量産に向けた構造の見直しと外注試作 3、今後量産するSTBは、エクステンションを最初から考慮した構造とする。 (もしくは、最初から胴体延長型とする) 4、内田工業製STBの実用機化(デブコン塗布、平坦化、穴あけなど)
その他の懸念事項 横向きのとき、ストロングバックは剛性が低い。 (たて向きの場合の約5分の1) ただし、TOPカウンタ自体は、横向きの剛性が 高いため、問題ないと認識。