本文へ移動
MANUFAC
制作の相談

動きで見る機構

クランク、カム、歯車、ゼネバ。機械の動きをつくる機構を CAD で作り、ブラウザで回せる 3D と動画で確かめます。

クランク・スライダ機構の3Dモデル動画

機構/

クランク・スライダ機構でワークを押す、ストロークエンドの位置決めと案内の横荷重

T溝の付いた円形のテーブルを、サーボモーターとウォームホイールで回す回転テーブルの3Dモデル。ベースの手前を外して歯車を見せている動画

機構/

治具込み30kgのワークを外周±25μmで割り出す回転テーブル、ウォーム減速と軸受の決め方

24歯の爪車に送り爪と止め爪を掛け、ばねで歯に押し付けた3Dモデル動画

機構/

ラチェット機構で割り出す。送り量とレバーの振れ角の計算、爪が外れない歯の角度とクリアランス

C形フレームの偏心プレスの3Dモデル。偏心軸とコンロッド、スライド、パンチと下型が前から見える動画

機構/

偏心プレスで板厚2mmを打ち抜く、パンチの逃げと偏心軸、安全距離の決め方

直角に交わる2本の軸の先で、20歯の小歯車と30歯の大歯車のかさ歯車がかみ合う3Dモデル動画

機構/

かさ歯車の組立距離と歯のクリアランス。円すいの頂点を軸の交点に合わせる理由

内歯車の中で太陽歯車のまわりに3個の遊星歯車がかみ合い、奥にオレンジのキャリアが見える3Dモデル動画

機構/

遊星歯車の減速比と歯数の計算、遊星を何個入れられるかは歯数とクリアランスで決まる

2段のパンタグラフ機構が上の台を持ち上げている3Dモデル動画

機構/

パンタグラフ機構でワークを昇降する、高さ計算と台が低いほど大きくなるねじの力

ボールねじでテーブルを送るステージの3Dモデル。ナットの一部を切り欠いて中のボールを見せている動画

機構/

ボールねじステージの送り速度とクリアランス。10kgのワークを押すトルクと回転数の上限

十字軸のユニバーサルジョイントを1組で30°折った軸と、中間軸で2組つないだ軸を並べた3Dモデル動画

機構/

ユニバーサルジョイントの角速度変動とワークの位置ずれ、2組を正しい位相で組めば等速

上下に6mmずれた2本の軸を、溝のあるハブと突起のある円板でつないだオルダム継手の3Dモデル動画

機構/

オルダム継手の仕組み、偏心した軸へ同じ角度で回転を伝える理由とクリアランス

ハンドルを倒してワークを押さえたトグルクランプの3Dモデル動画

機構/

トグルクランプの倍力と死点越え、ワーク高さのばらつきに合わせたクランプ方法

1本の軸に切った1条と2条のウォームと、36歯のホイール2枚の3Dモデル動画

機構/

ウォームギヤの減速比とセルフロック、ワークを保持する軸でも回転中は逆転することがある

ラック式とリンク式の平行グリッパが角材を把持する3Dモデル動画

機構/

平行グリッパの把持力とクリアランス。ワークの幅と質量で決める

4枚の歯を残した駆動側の欠歯歯車と、くぼみの板を重ねた従動側の歯車の3Dモデル動画

機構/

間欠歯車（欠歯歯車）でワークを90度ずつ割り出す、送り角と停止時間とロックの遊び

内歯車の中に小歯車を入れ、ピンにスライダをつないだカルダン機構の3Dモデル動画

機構/

カルダン機構でワークを96mm往復搬送する、ストロークエンドの加速度と直線のぶれ

5つのカム曲線で作った円板カムとローラーフォロワを1本の軸に並べた3Dモデル動画

機構/

カム曲線の選び方。ワークを含む等価質量と回転数で変形台形と変形正弦を比べる

4節リンクの中間節の先に金色のリンクをつなぎ、オレンジの出力節を揺らす6節リンクの3Dモデル動画

機構/

6節リンクのドウェル機構、4節の軌跡の円弧で出力を停留させる

30歯のがんぎ車と直進式のアンクル、秒針と目盛りの付いた地板を組んだ3Dモデル動画

機構/

脱進機の仕組み。アンクルのつめのロックと落ち、軸の距離の公差を計算

手前のふたを外した外接歯車ポンプの3Dモデル。2枚の歯車の歯溝に油の模式が入っている動画

機構/

ギヤポンプの吐出量の計算。歯溝を数えると多く出る理由と、閉じ込みと逃がし溝

クランクピンを0°、180°、180°、0°に並べたクランクシャフトと、4つのピストンを外枠に収めた3Dモデル動画

機構/

直列4気筒のクランク位相と往復慣性力、2次だけが4倍で残る理由

ナックルアームとタイロッドで前輪を切る台車のアッカーマン機構の3Dモデル動画

機構/

アッカーマン機構の角度計算。ワークを載せた台車の旋回で内側の車輪を大きく切る台形リンク

12歯と24歯のスプロケットに、内リンクと外リンクが交互に並ぶローラーチェーン58リンクを掛けた3Dモデル動画

機構/

ローラーチェーンの多角形効果。12歯のスプロケットでワークの搬送速度は3.4%変動する

斜板を15°に傾けた斜板式アキシャルピストンポンプの3Dモデル。斜板とシリンダブロックの間に、ピストン9本とシューが並ぶ動画

機構/

斜板式ピストンポンプの仕組み。斜板の角度で吐出量を決め、ピストンを奇数本にする理由

オレンジの上腕3本と黒い棒の平行四辺形で、先端のペンが紙の上の円と四角をなぞるパラレルリンクロボットの3Dモデル動画

機構/

パラレルリンクロボットでワークを移載する、届く範囲と経路のクリアランス、逆運動学

伸縮する6本の脚で六角形の台を支えたスチュワートプラットフォームの3Dモデル動画

機構/

スチュワートプラットフォームでワークを傾ける。脚のストロークと傾斜の限界

白い柱にアルミの第1アームとオレンジの第2アームを載せ、上下軸で金色のワークを運ぶスカラロボットの3Dモデル動画

機構/

スカラロボットでワークを移載する、届く範囲と逆運動学の計算

位相を120度ずつずらしたテオ・ヤンセン機構の脚3本を、1本のクランク軸に並べた3Dモデル動画

機構/

テオ・ヤンセン機構の寸法と足先の軌跡。平らな区間のぶれは0.32mm

2本の腕と菱形のリンクでペンを上下させるポーセリエ機構の3Dモデル動画

機構/

ポーセリエ機構はなぜ厳密な直線を描くのか、リンク7本で反転を計算する

同じ大きさの2枚の板に、ワットのリンクとチェビシェフのリンクを並べた3Dモデル

機構/

ワットリンクとチェビシェフリンク、直線のずれを搬送区間と許容幅で比べる

楕円のカムでたわんだ薄い外歯車が、外側の内歯車と長軸の端でかみ合う3Dモデル動画

機構/

波動歯車の仕組みと減速比、フレクスプラインが2歯ずつ遅れて1/50になる

12本の外ピンを並べたハウジングに、11歯の曲線板を入れたサイクロイド減速機の3Dモデル動画

機構/

サイクロイド減速機の減速比と出力のガタ、内ピンの穴と外ピンのクリアランスの決め方

溝付きのレバーがクランクとラムをつなぐ早戻り機構の3Dモデル動画

機構/

早戻り機構の時間比は半径÷中心距離で決まる。往き240度と戻り120度、ワークに作業するストロークの速度とクリアランス

デフケースの窓の奥で、ピニオン2個とサイドギヤ2個のかさ歯車がかみ合う3Dモデル動画

機構/

差動歯車（デファレンシャルギヤ）の仕組み、搬送台車の旋回と位相調整での使い方

20歯と40歯のプーリーに歯付きベルトを掛けた3Dモデル動画

機構/

タイミングベルトの長さ計算とプーリーの速度比。中心距離は歯数で決まる

枠の形のヨークとクランクで組んだスコッチヨークの3Dモデル動画

機構/

スコッチヨークとクランクの違い、ワークを往復させるときの加速度とガタ

クランク、連接棒、てこで組んだ四節リンクの3Dモデル動画

機構/

てこクランク機構はグラスホフの定理で確認する。揺動角と伝達角

4枚の平歯車で組んだ2段減速の3Dモデル動画

機構/

平歯車の2段減速、減速比7.5の出力トルクとバックラッシを歯数から計算する

円板カムの上をローラーフォロワが転がる3Dモデル動画

機構/

カムの形はリフト曲線から計算する。ワークを25mm押し上げる円板カム

ピンが溝に入ったゼネバ機構の3Dモデル動画

機構/

ゼネバ機構の停止時間はなぜ75%か。割出しテーブルで瓶を送る角度と加速度

平歯車のピニオンとラックがかみ合う3Dモデル動画

機構/

ラック・アンド・ピニオンでワークを搬送する。送り量π×モジュール×歯数と、往復の位置決めに出るバックラッシ