ど根性！ 1つ1つの寸法の係数を計算しよう：公差解析 実践の基本（2）（4/4 ページ）

[岡田あづみ／サイバネットシステム，MONOist]

うーん、よく分からない……。

視点を変えた方がよさそうね。上から見るとこうなるわよ。左側のサイド部品がボードごと引っ張っちゃうのね。

図14 上から見てみた

む、これはちょっとこれまでとはまた違うね。関係をまとめましょ！ 回転中心になるのはボードと左側のサイド部品を締結する穴になるね。その引っ張られるポイントとの間で距離を取ると72mmになる。

図15 サイド部品（左）の寸法の変動と、知りたい箇所（Xの距離）

寸法が動く方向と、評価したい方向が明らかに違うわね。この場合は頑張って計算するしかなさそうね。

おーし、頑張ろうっ。まず傾く角度を計算しちゃおう。

おー、（No.9）の係数が求まったね。ということは、この穴と一緒に締結されるベース部品の方の穴（No.17）も同じ係数になるね。あと、同じ挙動はNo.11のボードが取り付く面の位置でも起こると思うな。

ボードの位置が引っ張られるのは同じだな。後は、右側の取り付け穴の位置（No.13）と面の位置（No.15）は挙動が正反対になるだけじゃないかな？ ……ほら。

図16 真逆の現象

ホホ。回転角度が同じだから、ピンの先端の動き方も方向が逆になるだけだね。No.13とNo.15の係数も0.8332っと。えっと、No.13の穴と一緒に締結される、ベース部品の穴の位置（No.18）もだねー。

よーし、あと残り4つ！ ベース部品のガイドを取り付ける穴の位置だね。ピンから遠い方の穴（No.20）から見てみよう。今度はボックス側の穴の位置が動いて、すき間に影響を与えるね。

図17 これは、もう慣れたパターンだね！

よしきた。この関係は……。

図18 ベース部品の寸法の変動と、知りたい箇所 その2（Xの距離）

じゃあ係数は……。

　　　　　　　　70：10＝1：X

　　　　　　　　X＝10／70

　　　　　　　　　＝0.14286

ガイド側でこの穴と一緒に締結される穴（No.22）も同じ係数になるね。

ではベース部品のもう一方の穴を見てみようか。挙動はさっきと似ているな、きっと。

図19 回転する中心が変わるだけだね

よー、じゃあこれはぺペイのペイで計算しちゃいますよ！ 回転する基準になる穴と、ボックスの穴の先端までの距離は80mmだよ〜。

図20 ベース部品の寸法の変動と、知りたい箇所 その2（Xの距離）

ではこれを計算してみると……。

　　　　　　　　70：80＝1：X

　　　　　　　　X＝80／70

　　　　　　　　　＝1.14286

No.21の係数は1.14286だね。あと、ガイド側でこの穴と一緒に締結される穴（No.23）の穴の位置も同じ係数になるのう。

できたーっ！ できたできたー！ 係数が全部埋まったよ！！

図21 完成！

むむ。この結果を見ると、よろしくなさそうだな。

思いっきりぶつかる確率は高いのかな……。

まだY方向の計算もあるわ。次回までにY方向の計算をして、まとめてちょっと考えましょ。

　　「キカコーサ……」「重力……」「ガタ……」「忘れないで……YO！」

　――どこかから声が聞こえてきます。

どこからかおじさんの声が!? 気のせい？

さー、今日はここのところで帰るぞ！（肌色クローバーちゃん！ 待ってて！）。

妙にナオってばイソイソしてるわね。でも疲れたから今日はここのところで帰りましょ。

ばーかにゃうだ♪ ばーかにゃうだ♪

　才羽工業の製品での公差解析は、まだまだやることがありそうな感じですが、今日のところは、ひとまずここで一区切りです。

ここまでのおさらい

　今回は時間をかけて1つ1つの寸法の係数を計算していきました。どうでしょうか。ちょっと面倒ですね。飽きっぽい私は何度もくじけそうになりながら計算をしました。

　評価したい箇所に影響する寸法は3次元の空間の中にたくさんちりばめられています。これを洗い出していく中で、必要ない公差を足してしまうのも、逆に関係あるのに見落としてしまうのも人次第だったりします。慎重に「この寸法がばらついたら、組み立て精度に影響はないだろうか」という疑いの目を忘れずにピックアップしてください。

　そして係数の計算。これも寸法がばらつくことで、「どんな風に部品が傾くのか？」「組み立て精度はどうなるのか？」、丁寧に分解してあげることで正しい係数は出てくるはずです。

　しかし、まだまだこのお題には課題が残されています！ これからもうしばらくお付き合いくださいね。（次回へ続く）

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⇒前回シリーズ「公差解析 基本中の基本」はこちら

Profile

岡田 あづみ（おかだ あづみ）

1978年生まれ。大学を卒業後、自動車部品メーカーに入社。生産技術の現場で公差解析に出会い、その後サイバネットシステム（株）に入社。現在は3次元公差マネジメントツール、「CETOL6σ」のアプリケーションエンジニアとして企業での公差解析の導入に携わる。