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クランピングパーツ

クランピングパーツとは

”締め付け具”の構成が可能な最小単位の部品です。組合せが自由でワークに対する本締め機能以外にも補助締め(仮押し)、ガイド部品の幅広い用途に使用できる部品です。


ナット

ねじ部の締付け、又は送り用に使用されます。状況に合わせて選定して下さい。

ワッシャ

締付け面に対する保護のほか、スプリングなどの傾き防止にも使用されます。

ワーク面形状に対するクランプバーとアタッチメント

ワークを押さえ込む部分の形状は多種多様です。形状に合ったクランプバー又は、それに必要なアタッチメントを選定することによりクランプの範囲が広がります。

アタッチメントは面形状の他に面粗さにより選定されます。仕上げ面であれば、軟質材、または研削されたアタッチメントが利用できます。黒皮面などは、すべりにくい形状のアタッチメントの選定が必要です。

一般的にクランプは、ジャッキ及びステップブロックなどの調整可能で荷重に適合するサポートを使用します。

また、サポート用のネジ穴があるクランプバー、サポートとの一体型(レッグクランプ)も用途に合わせて選んでいただけます。

ネジの締付力について

希望のクランプ力を得るためには、ネジのトルクと軸力の関係を知っておく必要があります。適切なトルクにより適切な締付け力が行えます。トルクが少な過ぎる場合には、ネジのゆるみの原因となります。また、多過ぎる場合には構成部品が変形・破損する恐れもあります。同サイズのネジでも、摩擦、表面処理、硬度等の微妙な違いで軸力にはバラツキが発生しますので、注意して下さい。下表は目安であるため状況に応じて確認ください。

●トルクとは?

ネジの軸中心に対しスパナ長さとスパナを回す力の積で表され、トルクの大きさによりネジの軸力(クランプバーを押す力)が決定されます。

例)M12(焼入品)のボルトを30cm(0.3m)のスパナで締め込む場合に必要な回転力は?
T=P・L より P=T/L
前項の表より適正トルクを50N・mと仮定した場合 P=50/0.3≒167(N)となります。
叉、その時発生する軸力は1.5~3TONの範囲となります。

●ネジの締付け力について

ネジにトルクを加えることにより、発生する軸力でクランプバー両端に加わる力が下式で算出できます。
F = fa + fb ----①
fa・a = fb・b----②

F (kN) : ネジの軸力 fa=F・b/(a+b)
a (cm) : 締付部~クランプ端の距離
b (cm) : 締付部~ジャッキ端の距離
fa(kN) : クランプ端に加わる力
fb(kN) : ジャッキ端に加わる力

例)F=30kN
     a=5cm
     b=10cmの場合
          ②式より
            fb=fa・a/b
          ①式に代入してクランプ端に加わる力は
            fa=F・b/a+b
               =30x10/15
               =20(kN)
          叉、ジャッキ端に加わる力は
            fb=F-fa
               =10(kN)
          となります。

ジャッキの選定

ワークの高さとクランプ力により発生する荷重を考慮して、ジャッキを選定する必要があります。

スクリューの選定

使用目的により様々な使い方が可能です。


ワークサポート

薄物ワークなどを加工する場合、加工条件によって、ワークに振動(ビビリ)の生じる場合があります。 加工を続けますと、仕上げ面の精度不良、あるいは刃物が損傷する恐れがあります。 この場合、振動を防止できる場所にエレメントを配置する必要があります。 振動を防止するには、発生場所をサポートする必要があり、主に調整機能を持ったエレメントを使用します。

ジャッキなどでも代用可能ですが、ワークの設置後、調整によっては、ワークの歪み・位置決めの精度の低下を招く恐れもあります。

確実にサポートするエレメントとして、スプリング式があります。
この方法は、スプリングのストロークと力でワークと密着させ、その状態でロックが可能で安定したサポートができます。

ワークの自重でスプリングを押し下げます。この状態でワークとピローブロックは、スプリングの力でワークと密着しており、ロックにより確実にサポートできます。 ワークの奥をサポートしたり、遠隔操作でサポートを行いたい場合は、サポーティングブロックを用いると便利です。
ナット   ワッシャー   クランプバー   ジャッキ
    ワーク
サポート
  Tナット   アタッチ
メント
 
スクリュー   手締め   ワーク当て
サポート
  連結
    その他  
 
セット    
   

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