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什么是inCAD Library?

  • 是向参与机械设计的设计人员发送有助于构想设计的信息、面向设计人员的服务。

inCAD Library的概念

  • 备有丰富的各制造业装置设备案例的库
  • 可用于机械设计业务,尤其是构想设计新装置时,可缩短设计人员的设计时间并提高技术能力

免责事项

  • 不对各案例页面记载的零件进行组合销售。
  • 另外,对各案例页面记载的零件进行组合时的质量、正确性、功能、安全性、可靠性等不进行任何保证,敬请谅解。
  • 本内容的著作权归MISUMI所有。
  • 不能将本内容用于贵公司机械设计以外的目的(包括促销等的使用)。
  • 本服务现在免费提供CAD数据等,但今后可能会收费。
  • 本公司可能会在不事先告知的情况下对记载事例进行变更、追加或删除。
  • 不论任何理由,因贵公司使用本服务,或因本公司事例变更、追加与删除而导致的任何损害,本公司不承担任何责任。

inCAD Library的特长

  1. 可从丰富的案例中立即获取设计方法和思路
  2. 2014年11月时,准备了100件案例,预定今后也会随时追加组件案例。
    通过不同的切入点收集组件案例以适用于设计人员的所有课题。

  3. 可以通过机能、机件形状等切入点迅速找到您要参考的案例
  4. 倾听广大客户的声音,设计为从最需要的检索切入点进行检索。
    尽最大努力确保您能快速找到组件案例。

  5. 现在在设计中不可或缺的CAD数据,以事例集为单位提供下载
  6. 即使是平时使用的MISUMI的e目录,也可以提供获得巨大支持的CAD数据。
    inCAD Library也能以组件为单位进行完整的下载。

设置“Good IDEA!”按钮

设置“Good IDEA!”按钮以便使用的客户评价组件案例。
如有对设计有用的组件案例,请一定尝试按下按钮。

※每个组件案例只能按下1次“Good IDEA!”。

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Weibo(微博): 

No.000152 XY浮动机构
1209

简易浮动机构

inCAD Components可对应案例

微型直线导轨

商品名 微型直线导轨 标准滑块型/轻预压型
型号 SEB10-55
特点 行业标准规格中最普通的滑块型。
※下表内橙色部分为符合本实例中使用型号产品的规格

选型依据

适合在空间较小的场所内进行直线运动

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可选规格

■微型直线导轨(标准滑块、微预压、微小间隙)

材质 硬度
不锈钢
(相当于SUS440C)
56HRC~
碳素钢
(SCM等合金钢)
58HRC~

■规格选择与各部分的尺寸

滑块数 滑块宽度 滑块长度 总高 滑轨长度
1 12 17.4 6 25-100
17 23.6 8 40-130
20 30 10 35-275
27 33.9 13 45-470
32 42.4 16 70-670
40 50 20 100-700
2 12 17.4×2个 6 70-100
17 23.6×2个 8 70-130
20 30×2个 10 75-275
27 33.9×2个 13 95-470
32 42.4×2个 16 110-670
40 50×2个 20 160-700

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选型步骤

确定使用条件
(移动物体的重量、进给速度、运行模式、寿命时间)

预选直线导轨的规格
(根据使用条件,预选出滑块数、滑块类型、总高度、滑轨长度)

确认基本安全性
  • ●容许负载
  • ●寿命
  • ●预压负载

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精度信息

■预压与精度基准(标准滑块、微预压、微小间隙)

(μm)

规格 微预压型
精密级
微预压
精密级
微小间隙型
普通级
径向间隙 -3-0 0~+15
H的尺寸容差 ±20 ±10 ±20
H的配合误差 15 7 40
W2的尺寸容差 ±25 ±15 ±25
W2的配合误差 20 10 40

■移动平行度

(μm)

滑轨长度(mm)
-80 81-200 201-250 251-315 316-400 401-500 501-630 631-700
精密级 2 3 3.5 4 5 5 6 6
精密级 3 7 9 11 11 12 13.5 14
普通级 13 15 17 18 18 19 21 21.5

*微小间隙型在滑轨与滑块之间有间隙(松动)

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速度或负载信息

■直线导轨的额定负载(加宽标准滑块、微小间隙)

总高 基本额定负载 静态容许力矩
C(动)kN Co(静)kN MA
N・m
MB
N・m
Mc
N・m
6 0.3 0.6 0.8 0.8 1.5
8 0.9 1.5 4.1 4.1 5.2
10 1.5 2.5 5.1 4.1 10.2
13 2.2 3.3 8.8 9.5 16.1
16 3.6 5.4 21.6 23.4 39.6
20 5.2 8.5 48.4 48.4 86.4

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技术计算

■直线导轨的寿命计算

●寿命
直线导轨在承受负载并进行直线往复运动时,由于重复应力经常作用于滚动体(钢珠)或滚动面(滑轨)上,因此会出现被称为材料疲劳性剥落的鳞状损伤。发生这一最初剥落之前的总移动距离被称作直线导轨的寿命
●额定寿命
额定寿命是指在相同条件下,分别使一群相同的直线导轨移动时,其中90%不发生剥落而达到的总行走距离。额定寿命可根据基本动态额定负载与施加在直线导轨上的负载按下列公式求出
实际使用直线导轨时,首先应进行负载计算。要通过计算求出直线往复运动中的负载并不容易,因为运动过程中存在振动或冲击,并且还要充分考虑振动或冲击相对于直线导轨的分布状况。另外,使用温度等也会对寿命产生很大影响。将这些条件加在一起,上述计算公式变成下式
  • L: 额定寿命(km)
  • fH: 硬度系数(参阅图-1)
  • fT: 温度系数(参阅图-2)
  • fC: 接触系数(参阅表-1)
  • fW: 负载系数(参阅表-2)
  • C: 基本动态额定负载(N)
  • P: 作用负载(N)
●硬度系数(fH)

使用直线导轨时,即使是滚珠接触的轴也必须具有充分的硬度。如果达不到适当的硬度,容许负载将减小,从而缩短使用寿命。
请用硬度系数补偿额定寿命

●温度系数(fT)

如果直线导轨的温度超过100℃,直线导轨与轴的硬度就会下降,容许负载会减小到低于常温使用时的负载,寿命也随之缩短。请用温度系数补偿额定寿命。
*请在各产品页的耐热温度范围内使用直线导轨

●接触系数(fC)

表-1.接触系数

1根轴上组装的轴承数量接触系数fc

1 1.00
2 0.81
3 0.72
4 0.66
5 0.61

实际使用直线导轨时,通常在1根轴上使用2个以上的直线导轨。在这种情况下,施加在各直线导轨上的负载因加工精度而异,不会成为均衡负载。其结果,每个直线导轨的容许负载会因每个轴上的直线导轨数量而异。请用表-1的接触系数补偿额定寿命

●负载系数(fW)

表-2.负载系数

使 用 条 件 fw
没有外部冲击与振动,
速度也较慢时 15m/min以下
1.0-1.5
没有特别明显的冲击与振动,
速度为中速时 60m/min以下
1.5-20
有外部冲击与振动,
速度为高速时 60m/min以上
2.0-3.5

计算作用于直线导轨的负载时,除了物体的重量之外,还必须正确地求出运动速度所产生的惯性力或力矩负载以及它们与时间的变化关系等。但在往复运动中,除了经常重复起动与停止之外,还要考虑到振动、冲击等因素,很难进行正确的计算。因此,可使用表-2所示的负载系数以简化寿命计算

●作用负载P的计算方法
在滑块单体上施加力矩负载时,根据以下计算公式将力矩负载换算为作用负载
  • P:作用负载(N)
  • F:向下负载(N)
  • Co:静态额定负载(N)
  • MA:静态容许力矩上下摆动方向(N.m)
  • MC:静态容许力矩滚动方向(N.m)
  • Lp:上下摆动方向的负载点距离(m)
  • Lr:滚动方向的负载点距离(m)

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弹簧柱塞

商品名 弹簧柱塞 不锈钢型
型号 PJXW4-4
※下表内橙色部分为符合本实例中使用型号产品的规格

选型依据

适合用作定位用反作用力的省空间、低价零件

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可选规格

■弹簧柱塞 不锈钢主体型

前端
材质
负载类型 主体 弹簧 可使用温度
材质 材质 硬度 材质
不锈钢 超轻载型 相当于SUS304 SUS440C 55HRC〜 SUS631 -30〜260℃
轻载型
重载型
超重载型
树脂 超轻载型 聚缩醛 -30〜80℃
轻载型
重载型
超重载型

■规格选择与各部分的尺寸

螺纹直径
(粗牙)
前端 主体长度
直径 行程
M3 φ1 1.5 15
3 15
M4 φ1.6 2 15
4 24
M5 φ2 3 20
5 27
M6 φ2.5 3 25
5 30
M8 φ3.1 3 25
5 27
M10 φ3.8 5 30
10 43
M12 φ5.5 5 30
10 43
15 51
M16 φ8 10 57
15 57
20 65

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速度或负载信息

■弹簧柱塞(不锈钢主体型)的弹簧负载(N)

负载类型
螺纹直径
(粗牙)
前端 超轻载型 轻载型 重载型 超重载型
直径 行程 min. max. min. max. min. max. min. max.
M3 φ1 1.5 0.1 0.4 0.4 1.3 0.8 2.9 1.1 3.4
3 0.1 0.4 0.2 1.3 0.6 2.9 0.8 3.4
M4 φ1.6 2 0.3 0.7 0.9 2.0 2.0 8.8 6.1 13.8
4 0.2 0.7 0.6 2.1 1.9 8.8 5.8 13.6
M5 φ2 3 0.4 3.0 1.4 9.7 2.7 16.3 6.8 22.0
5 0.4 3.0 1.1 10.3 1.0 17.1 5.7 21.5
M6 φ2.5 3 1.8 3.1 6.0 9.8 8.0 26.4 15.8 35.6
5 1.5 3.1 3.4 9.86 4.4 26.6 12.9 34.4
M8 φ3.1 3 1.9 3.2 6.0 9.9 14.7 27.0 21.9 36.3
5 1.4 3.2 4.0 9.83 6.7 26.6 14.7 34.5
M10 φ3.8 5 1.6 4.6 5.7 14.7 8.2 45.7 24.5 58.6
10 1.6 4.6 4.4 14.7 6.2 45.1 19.8 58.7
M12 φ5.5 5 1.7 4.7 5.8 14.7 18.2 49.0 34.9 63.6
10 1.6 4.7 5.0 14.7 8.2 49.1 25.5 63.6
15 1.8 4.7 6.9 14.7 7.5 48.9 20.1 63.7
M16 φ8 10 2.8 10.8 9.2 34.2 18.9 68.5 38.7 88.4
15 2.6 10.8 8.6 34.4 14.4 68.6 33.9 88.1
20 2.0 11.0 7.1 34.4 4.2 68.6 25.4 88.1

*负载min.表示初始负载,max.表示前端最大压入限度时的负载

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调整螺丝组件

商品名 调整螺丝组件 内六角孔型
型号 ANBNS4-25
※下表内橙色部分为符合本实例中使用型号产品的规格

选型依据

可使用现有产品,作为标准定位销

可选规格

■调整螺丝(内六角型)

调整螺丝 材质 硬度 表面处理
细牙 S45C 45-50HRC 无电解镀镍
铬酸盐光泽处理
SCM435 50HRC-
SUS304
SUS420J2 45HRC-
粗牙 S45C 45-50HRC 无电解镀镍
铬酸盐光泽处理
SCM435 50HRC-
SUS304
SUS420J2 45HRC-
■规格选择与各部分的尺寸
螺纹直径(mm) 长度(mm)
3 10-40(5齿跳齿)
4 10-50(5齿跳齿)、60
5 10-50(5齿跳齿)、60
6 15-50(5齿跳齿)、60

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IDEA NOTE 插入工件前的位置设定

在各直线导轨的两端配置弹簧柱塞和固定螺栓,以便于插入工件前调整夹紧位置的中心

  • CAD数据使用规定
    1..数据的使用目的
    株式会社MISUMI(以下简称“本公司”)在本网站刊载CAD数据(称为3DCAD数据、3DCAD中间数据与2DCAD数据)的目的是在使用CAD进行布局设计时,用于简单地确认本公司或本公司交易厂家的产品(以下简称产品)的干扰与形状等。
    另外,对本网站各案例页面记载的零件进行组合时的质量、正确性、功能、安全性、可靠性等不进行任何保证,敬请谅解。
    2..数据的特性
    CAD数据中的公差、表面粗糙度与倒角等可能会与实际产品的形状不同。另外,为了减小CAD数据的容量并维持稳定的数据提供,部分产品的数据中可能省略了油槽形状、螺丝、弹簧形状等。使用时敬请谅解。
    3..免责事项
    本公司在制作CAD数据时已进行了充分的注意,但根据上述数据的特性,我们并不保证CAD数据的正确性。另外,本公司可能会在不事先告知的情况下对CAD数据进行变更、追加或删除。不论任何理由,本公司因使用、变更与删除CAD数据而导致的任何损害不承担任何责任。
    4..著作权
    CAD数据中包含的所有信息的著作权均归本公司或本公司交易厂家所有。该著作权受著作权法与国际公约的保护。事先未经本公司许可禁止将CAD数据用于上述以外的目的(包括复制、改变、上传、公布、发送、颁布、许可、销售、出版等)。不能用于贵公司机械设计以外的目的(包括促销等的使用)。发现上述以外的使用目的以及违反法令地使用CAD数据时,本公司除了禁止使用人员使用CAD数据与本公司网站之外,还可能采取法律措施。
    发现上述以外的使用目的以及违反法令地使用CAD数据时,本公司除了禁止使用人员使用CAD数据与本公司网站之外,还可能采取法律措施。
    5..第三方规定
    使用第三方(包括交易厂家)拥有权利的CAD数据或CAD数据制作与浏览软件时,如果不另行同意第三方的规定,有时可能无法使用CAD数据或软件。在这种情况下,本公司对该第三方的CAD数据与软件的瑕疵、权力侵害等不承担任何责任。敬请谅解。

    下载CAD数据(装置总成)

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    如果这些案例对您有用,
    请点击Good IDEA按钮。

    我们将作为数据加以利用,
    以便今后刊载更多实用型案例。

    有关CAD数据的注意事项

    1. 总装数据为构想设计阶段的组装图,用于对构造进行说明。因此,详细的零件形状并非考虑了各种设计条件的形状。
      留用部分数据时,请编辑为符合正在设计的条件的规格。
    2. 装置总成CAD数据由几个分总成构成。
      计划采用可按分总成为单位进行留用、编辑的构成。
    3. ※用框围起的部分为分总成单位

    4. 制作零件时留意将尺寸和形状做成易编辑的草图和记录。
    5. 组件使用的其他公司外购品的CAD数据参照了产品目录,由MISUMI主编并独自制作完成。

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  • ※装置总成CAD数据由几个分总成构成。
       计划采用可按分总成为单位进行留用、编辑的构成。

规格

目的・动作

  • 目的
    • 将衬套插入粗略定位的销中。
  • 动作
    • 采用以下构成,在升降组件与衬套夹具之间使用2个直线导轨,以便向X、Y方向浮动。将衬套插入销中前,衬套夹具位于中心。通过升降组件降低衬套和衬套夹具。衬套随销浮动,同时插入衬套中。插入衬套后,衬套夹具通过弹簧柱塞复位到中心。

对象工件

  • ①衬套
  • 形状:圆柱形
  • 规格:φ20×H20mm
  • 重量:7g
  • ②销
  • 形状:圆柱形
  • 规格:φ7×H15mm
  • 重量:110g

特点

规格・尺寸

  • 升降组件的上下行程:38mm
  • 插入工件和被插入工件的容许最大偏移量:L=1.5mm
  • 外观规格:W88×D100×H96mm

精度・负载

  • 定位精度:±0.1mm

主要零件的选型依据

  • 弹簧柱塞
    • 为了可在松开插入工件时复位到中心位置,选择最小负载大于直线导轨密封阻力(2N~5N)的类型。

设计要点

主要零件的计算过程

  • 比较并验证定心力和弹簧柱塞压紧力,确认是否可对工件进行定心。
  • 确认插入工件的定心力和弹簧柱塞压紧力
    • 条件值:被插入工件的定心销锥角θ=23°、升降组件的向下压紧力P=30N、重力加速度g=9.8m/s²、摩擦系数μ=0.2(金属间)
    • 摩擦角:ψ、μ=tanψ,ψ=tan-1μ=tan-1(0.2)=11.3°
    • P=F×tan(θ+ψ),插入工件的定心力F=P/(tan(θ+ψ))=30/(tan(23+11.3))=44.0N
    • 弹簧柱塞压紧力PS=5.8~13.6N<插入工件的定心力F=44.0N
      ⇒插入工件的定心力明显大于弹簧柱塞压紧力,因此不会妨碍定心。另外,插入工件前的夹紧位置可复位到中心。

构造制作与设计要点

  • 柱塞按压面承受横向移动负载,因此事先进行平滑加工。

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零件表

No. 零件名称 示意图 米思米型号
(点击查看商品详情)
数量
1 微型直线导轨 SSEB10-55 2
2 小型平行夹具 ACHK4-D 1
3 气缸用传感器 ME33L1 2
4 气动夹具用附件 ACHATW4-L12-P16.6 2
5 弹簧柱塞 PJXW4-4 4
6 调整螺丝组件 ANBNS4-25 4
7 金属垫圈 WSSM8-3-8 2
8 六角形支柱 PLSBWRK7-20 4
  • 上述零件表仅介绍了MISUMI零件。
    在下载零件表(CSV)栏目中,也可以下载MISUMI零件以外的其他厂家产品、加工品列表。
  • CAD数据使用规定
    1..数据的使用目的
    株式会社MISUMI(以下简称“本公司”)在本网站刊载CAD数据(称为3DCAD数据、3DCAD中间数据与2DCAD数据)的目的是在使用CAD进行布局设计时,用于简单地确认本公司或本公司交易厂家的产品(以下简称产品)的干扰与形状等。
    另外,对本网站各案例页面记载的零件进行组合时的质量、正确性、功能、安全性、可靠性等不进行任何保证,敬请谅解。
    2..数据的特性
    CAD数据中的公差、表面粗糙度与倒角等可能会与实际产品的形状不同。另外,为了减小CAD数据的容量并维持稳定的数据提供,部分产品的数据中可能省略了油槽形状、螺丝、弹簧形状等。使用时敬请谅解。
    3..免责事项
    本公司在制作CAD数据时已进行了充分的注意,但根据上述数据的特性,我们并不保证CAD数据的正确性。另外,本公司可能会在不事先告知的情况下对CAD数据进行变更、追加或删除。不论任何理由,本公司因使用、变更与删除CAD数据而导致的任何损害不承担任何责任。
    4..著作权
    CAD数据中包含的所有信息的著作权均归本公司或本公司交易厂家所有。该著作权受著作权法与国际公约的保护。事先未经本公司许可禁止将CAD数据用于上述以外的目的(包括复制、改变、上传、公布、发送、颁布、许可、销售、出版等)。不能用于贵公司机械设计以外的目的(包括促销等的使用)。发现上述以外的使用目的以及违反法令地使用CAD数据时,本公司除了禁止使用人员使用CAD数据与本公司网站之外,还可能采取法律措施。
    发现上述以外的使用目的以及违反法令地使用CAD数据时,本公司除了禁止使用人员使用CAD数据与本公司网站之外,还可能采取法律措施。
    5..第三方规定
    使用第三方(包括交易厂家)拥有权利的CAD数据或CAD数据制作与浏览软件时,如果不另行同意第三方的规定,有时可能无法使用CAD数据或软件。在这种情况下,本公司对该第三方的CAD数据与软件的瑕疵、权力侵害等不承担任何责任。敬请谅解。

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    有关CAD数据的注意事项

    1. 总装数据为构想设计阶段的组装图,用于对构造进行说明。因此,详细的零件形状并非考虑了各种设计条件的形状。
      留用部分数据时,请编辑为符合正在设计的条件的规格。
    2. 装置总成CAD数据由几个分总成构成。
      计划采用可按分总成为单位进行留用、编辑的构成。
    3. ※用框围起的部分为分总成单位

    4. 制作零件时留意将尺寸和形状做成易编辑的草图和记录。
    5. 组件使用的其他公司外购品的CAD数据参照了产品目录,由MISUMI主编并独自制作完成。

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