応用課程 開発課題20周年史

関東職業能力開発大学校 第２３回 ポリテックビジョン in 栃木 32 自動面取り装置の開発 グループ３ 生産機械システム技術科 掛水 裕介 皆川 丈慶 茅根 和輝 入江 翔大 角田 敏樹 鈴木 智也 生産電気システム技術科 小野寺 要 加藤 雅崇 飯島 亮 増渕 天斗 保沢 朋央 原田 大樹 生産電子情報システム技術科 秋山 拓樹 齋藤 一樹 塩井 公貴 冨澤 公佑 森谷 晃士 横川 凌 1 ．はじめに 面取りとは人が六面体の角面に接触した時に発生 する怪我の防止と,物体相互の接触による破損を防止 することを目的とし,角部を角面などの形状に加工す る工法である.昨年度より,面取り工程を自動化しヒュ ーマンエラーの改善,作業効率の向上を図るための面 取り装置の開発というテーマを㈱正和様からいただい ており,今年度は昨年度の完成物の課題とされた部分 の改善を目指し開発に取り組むことにした. 下記に面取り前と面取り後の図を1と2に示す. 図1 面取り前 図2 面取り後 2 ．開発目標 本開発を行うにあたり,下記のような仕様を設定し た.目標仕様を表1に示す. 今回開発した装置の対応材料について㈱正和様で は鉄の割合が全体の 50％,ステンレスの割合が全体の 18％と鉄の割合が大きいため,対応材料として今年も 鉄とした.目標仕様の対応材料のサイズで鋼材の 20％ に対応することができる.タクトタイムは,面取り加工 の切削条件を満たすために適した時間を設定した. 表1 目標仕様 3 ．装置概要 図3,4に装置外観と動作フロー示す. 図3 装置外観 図4 動作フロー （ 1 ）検査部 ㈱正和様が用いている現品票をバーコードリーダ ーで読み込みその後加工材料の画像処理を行う.取得 した情報と加工材料の寸法の整合性を確認し確認が取 れたらＰＬＣに寸法データを送る. 今年度の測定方法としてカメラとレーザセンサの 併用でワークの測定を行う.カメラでＸとＹの測定,レ ーザセンサでＺの測定を行っている. Ｚの検査精度は画像処理,及び加工精度に直結する ため,今年度はＺの測定をカメラではなく目標仕様の 仕様項目 目標仕様 装置寸法 [横幅×奥行き×高さ] 1000×1000×1500 [mm以下] 対応材質 鋼材 対応サイズ X:40〜100[mm] Y:20〜70[mm] Z:10〜30[mm] 面取り範囲 C0.1〜1.0[mm] 検査性能 Z寸：±0.05[mm] X,Y寸：±0.5〜1 [mm] タクトタイム 5分以内 成功率 97% 生産システム技術系 開発課題 32