スライドスクリュー

SLIDE SCREW スライドスクリュー 構造と特長・ ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・I-2 仕様・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・I-3 選定方法・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・I-3 取付方法・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・I-6 取扱い上の注意・ ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・I-6 特殊仕様・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・I-6 寸法表・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・I-7 ス ラ イ ド ス ク リ ュ ー I-1

SLIDE SCREW スライドスクリュー 仕　様 　表I-1にNBスライドスクリューの材質と使用温度範囲 表I-1　材質と使用温度範囲 を示します。 　ＮＢスライドスクリューはラジアルボールベアリングと軸の摩擦を効果的に利 形式 ブロック ラジアルボール 推力調整用 使用温度 ベアリング ボルト 範囲 用して回転運動を直線運動に変換するユニークな駆動装置です。単純な機構の SS アルミ鋳物 スチール スチール + 低温 － 20℃～ ため、メンテナンスが容易で取付も簡単です。正確な位置決めの追求は困難と 黒色クロム処理 110℃ 思われますが、スライドスクリューの持っている特性を十分に生かすことにより、 各種装置の搬送部に利用できます。 選定方法 必要推力 寿命 構造と特長 　スライドスクリューは、ブロック上部のボルトを締付け 　定格寿命はドライブシャフトの回転数で表わされ式（4） ることでベアリングをシャフトに押し付け、推力を発生さ になります。またその場合の総走行距離と寿命時間は 　NBスライドスクリューは、2個のアルミ製ブロックの両 無給油での使用が可能 せます。従って、負荷の有無にかかわらず、ベアリングに それぞれ、式（5）、式（6）で表わされます。 端面に、リードにあわせて一定角度をつけたベアリング は一定の力が常時かかりますので、必要以上の推力を与 　両サイドのベアリングはグリース入りを使用していま を各3個組込んだもので、2個のブロックの間に丸シャフ えないことが重要になります。 定格寿命 すので、ドライブシャフトの腐食等の問題がない限り給 トを挿入し、シャフトを回転させることにより、シャフトと 　ワークを水平に移動する場合のリニアシステムの摩擦 油の必要はありません。 L＝（CF F ）3 ×106 …………………………（4） ベアリング外輪の接触角に従って、直線運動を実現しま 抵抗は次式で求めます。 す。また、負荷の大小に対しては、スプリングを組込んだ 過負荷防止機構 走行寿命 六角穴付きボルトにより調整ができます。 　異常な過負荷が発生した場合には、スリップにより停 丸シャフトで直線駆動が可能 止し、事故を未然に防ぐことができます。 F1＝μ・g・W……………………………（1） L L・ℓ S＝ 106 ………………………………（5） 　NBスライドスクリューは丸シャフトを使用しているた 寿命時間 F1：摩擦抵抗（N）μ：摩擦係数　W：ワーク質量（kg） め、ロングストロークに容易に対応できます。 g：重力加速度（9.8m/sec2） L L h＝ 60・n ……………………………（6） 機械効率が高い 　スライドスクリューは、両サイドのベアリングとドライ この場合の摩擦係数は安全率を見てμ=0.01とします。 L：定格寿命（回転）　CF：基本動定格荷重（推力）（N）　F：推力（N） ブシャフトの転がり運動を利用した機構のため、機械効 また、起動・停止時の慣性力も考慮にいれる必要が有 LS：走行寿命（km）ℓ：リード（mm）　Lh：寿命時間（h） 率は90%と高い数値を示します。 り、その場合の慣性力は n：毎分回転数（rpm） 表I-2　基本動定格荷重（推力） 図I-1　SS形の構造 F2＝W dν dt ………………………………（2） 呼び番号 CF：基本動定格荷重（推力（）N） SS 6 98 推力調整用ボルト F2：慣性力（Ｎ）Ｗ：ワーク質量（kg） dν/dt：加速度（m/sec2） SS 8 294 SS10 441 となります。したがって、起動時には摩擦抵抗と慣性力 SS12 588 がかかり、必要推力が最大となります。 SS13 588 SS16 784 ラジアルボールベアリング F＝F1＋F2 ………………………………（3） SS20 1,080 SS25 1,470 F：推力（N）F1：摩擦抵抗（N）F2：慣性力（Ｎ） SS30 2,160 ス ラ イ ド ス ク リ ュ ブロック ー 丸シャフト I-2 I-3

SLIDE SCREW 許容回転数 図I-3　取付方法 計算例 　軸は高速回転になると固有振動数に近づき共振を起 固定－自由 1.下記条件を満たすスライドスクリューの選定 ●寿命計算 こし、運動不能になります。この時の回転数を危険速度 支持方法：固定－支持 SS13－15の寿命計算を行います。定格寿命は式（4） と呼び、次式で求めます。なお、使用にあたっては、安全 固定 取付間距離 自由 取付間距離：1,500mm より のため、計算値の80％以内を最高回転数とします。 外力：98N L CF 3 = ─F ×106=186×106回転 テーブル質量：50kg N 0 2 C＝ 6 λ λ=1.875 ストローク長さ：1,200mm 　条件を満たす毎分の平均回転数nは 2πL2 ・ EI×103 γA ………………（7） 摩擦係数：0.01 支持－支持 n=─1,─20─0─×─2─×4 15 ─=640回転 最大移動速度：12m／min Nc：危険速度（rpm）　L：取付間距離（mm）　 となり、寿命時間は E：縦弾性係数（N/mm2）　I：断面二次モーメント（mm4） 支持 取付間距離 支持 毎分往復回数：4回 γ：密度（kg/mm3）　Ａ：軸断面積（mm2）　 ●必要推力の決定 L ──L h= 60─×─n =4,840（h） λ：取付方法による係数（図I-3参照） F=98＋（0.01×50×9.8）=102.9 N となります。 　中実シャフトでは、縦弾性係数E=2.06×105N/mm2、 λ=3.142 従って寸法表の最大推力より、SS10以上が必要になり 　また、SS16－16ではそれぞれ ます。 L=4.40×106回転 密度γ=7.85×10－6kg/mm3としたとき、式（7）は次式 固定－支持 ●許容回転数 n=600回転 になります。 固定 取付間距離 支持 　条件より危険速度Ncは式（8）より Lh=12,200（h） λ2 Nc=12.2・──・D×106 λ=3.927 となります。 NC＝12.2・λ2 L2 D×106 ………………（8） L2 L=1500mm =83.6D 回転 ２．下記条件における最大移動速度を求める λ=3.927 支持方法：固定－支持 Nc：危険速度（rpm）　L：取付間距離（mm） となります。 λ：取付方法による係数（図I-3参照）　D：軸径（mm） 固定－固定 　最高速度Vmaxは安全率を0.8とすると 取付間距離：2,000mm 固定 取付間距離 固定 0.8・Nc・ℓ 使用スライドスクリュー：SS16－16 V max=──1─0─00──m/min 危険速度は式（8）より （ℓ：リードmm） λ2 Nc=12.2・──・D×106 λ=3.927 となります。以上の計算をSS10から16まで行った結果 L2 L=2000mm λ=4.730 が下表になります。 =752rpm D=16mm 従って最大移動速度は安全率を0.8として 図I-2　危険速度と取付間距離 軸径 リード 危険速度 最高速度 0.8・Nc・ℓ 呼び番号 D ℓ Nc Vmax V max=──1─0─00──m/min（ℓ：リードmm） mm mm rpm m/min 　 =9.6m/min 8000 SS10-10 10 6.68 6000 10 836 SS10-15 15 10.0 4000 SS12-12 12 9.63 12 1,000 3000 SS12-18 18 14.4 取 付 2000 SS13-13 13 11.3 13 1,080 間 SS13-15 15 13.0 距 離 SS16-16 16 17.1 L 1000 16 1,330 （mm） 800 SS16-24 24 25.6 600 従って、条件の最大速度を満たすスライドスクリューは SS12－18、SS13－15､SS16－16､SS16－24になりま 400 φ30 す。寿命計算はSS13－15とSS16－16を例にとります。 ス 300 φ25 ラ φ20 イ 200 φ16 ド φ12,13 ス ク φ10 リ φ8 ュ ー 固定－自由 φ6 20 30 40 60 80102 2 3 4 6 8 103 2 3 4 5 6 8 104 支持－支持 3 4 6 8 102 2 3 4 5 6 8 103 2 3 4 5 6 8 104 2 3 固定－支持 102 2 3 4 6 8 103 2 3 4 5 6 8 104 2 3 4 固定－固定 102 2 3 4 6 8 103 2 3 4 5 6 8 104 2 3 4 5 6 回転数（rpm） I-4 I-5

SLIDE SCREW 取付方法 SS形 1. ドライブシャフトのごみほこり等を取り除きます。 5. テーブル進行方向に必要推力と同等の負荷を与え、ス 2. 上下のブロックでシャフトを挟みこみ、シャフトとベア リップがなくなるまで推力調整用ボルトを徐々に締付 リングの間のすきまがなくなる程度に推力調整用ボル けます。このとき、左右のボルトは均等なトルクで締 トを軽く締付けます。 付けてください。また、寿命の低下の原因にもなりま 3. スライドスクリューをテーブルに仮に取付けます。 すので、推力調整用ボルトは必要以上のトルクで締付 4. テーブルを前後に移動してスライドスクリューと案内 けないでください。 呼び番号の構成 部の平行度をだした後、固定します。 例）SS 16 - 16 - N 取扱い上の注意 ●ドライブシャフトは、摩耗防止やスムースな運転をする ●スライドスクリューは過負荷時にスリップを起こし機 ために、焼入れ研削加工されたシャフトを使用してくだ 器を保護します。しかし、頻繁にスリップを繰り返すと さい。（NBシャフトP.F-1参照） 寿命が短くなりますので注意してください。 スライドスクリュー 取付穴追加 ●スライドスクリューはベアリングとシャフトの摩擦を利 ●スライドスクリューにラジアル方向の荷重がかかった 軸径 リード 用しています。リードは負荷の変動、進行方向、シャフ 場合、寿命が短くなります。ラジアル方向の荷重は案 トの状態などの影響で変化します。リード値は目安とし 内部で受け、スライドスクリューにかからないようにし 高精度の位置決めが必要な場合には、外部にリニアス てください。なお、ロングストロークで使用する場合、 ケールなどの測定機を取付けて制御してください。 スライドスクリューの近傍にスライドロータリーブッ SS6～SS16形 SS20～SS30形 ●スライドスクリューと案内部が平行でない場合には、 シュ（P.E-10参照）などの直線・回転運動機器を取付 L1 W1 L1 W1 スライドスクリューに偏荷重がかかりますので、平行度 ると効果的です。 には十分注意してください。 特殊仕様 L L NBでは特殊リード、逆リードなど特殊仕様も承ります。詳細はNBまでお問い合わせください。 2-M深さC 4-M深さC a ※1 取付用ボルト穴N a ※1 取付用ボルト穴N f1 f1 右ねじが標準になります。 軸径 主要寸法 標準 最大 最大 呼び番号 d H W L h H1 L1 W1 f1 f2 a b M C N h1 リード 推力 締付け 質量 ※3 トルク mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm N N・m kg SS 6 6 20.5 20 25 10 28 36 12 10 − − − M3 6.5 − − 6, 9 24.5 0.03 0.03 SS 8 8 28.5 28 40 14 40 56 18 18 − − − M4 9 − − 8,12 73.5 0.14 0.09 ス ラ SS10 10 36.5 36 46 18 51 62 24 20 − 20 24 M4 12 M4 8 10,15 118 0.25 0.17 イ SS12 12 40.5 40 50 20 54 72 25 25 − 20 25 M5 12.5 M4 10 12,18 147 0.31 0.22 ド ス SS13 13 40.5 40 50 20 54 72 25 25 − 20 25 M5 12.5 M4 10 13,15 147 0.31 0.22 ク SS16 16 50.5 50 60 25 62 86 32 30 − 25 32 M5 16 M5 10 16,24 196 0.41 0.39 リ ュ SS20 20 60.5 60 70 30 71 97 40 50 40 30 40 M6 12 M6 10 20,30 265 0.56 0.57 ー SS25 25 76.5 76 80 38 82 110 50 60 50 32 50 M8 12 M8 15 25 392 1.1 1.05 SS30 30 89 90 88 44 92 127 60 60 70 36 60 M8 15 M8 15 30,45 539 1.4 1.65 ※1 取付用ボルト穴Nは要求ある場合のみ加工いたします。 1N≒0.102kgf　1N･m≒0.102kgf･m ※2 H1寸法は最大推力時の寸法です。 ※3 リード値は目安となります。 I-6 I-7 φd h1 b W h±0.05 H ※2 H1 φd h1 f2 b h±0.05 W H ※2 H1