パンチルト機構は、上下左右に回転できる機構です。パンは左右、チルトは上下を指します。水平方向に回転する機構、垂直方向に回転する機構の2つの機構が合わさることで、上下左右+自由な角度、向きに動くことができます。水平方向に回転する土台の上に、垂直方向に回転する部品が取付けられているものが主流です。
監視カメラなどによく採用されている機構です。パンチルト機構があることで、広範囲にカメラを向けることができます。またロボットのアームにも同じ機構があります。
上記のようなロボットアームでよくみられる一連の動きは水平方向の回転と垂直方向の回転で構成されています。このような動きをするロボットアームにもパンチルト機構が備わっています。
一般的には水平方向に回転する部品、垂直方向に回転部品を作成後、両部品を嵌合させて、パンチルト機構を完成させます。
その時に重要なのが嵌合調整です。お互いのサイズが合わないと嵌合できないし、嵌合してもきつすぎると回転できません。そのため相手の寸法を確認して調整しながらの加工が必要です。
パンチルト機構は、強度が必要とされるため、金属素材で切削加工、成型加工で製作された部品が主流です。近年は金属3Dプリンターの種類が増えてきたことで、3Dプリンター出力で作るメリットも着目されるようになりました。
一体造形で使用材料を減らし、コストダウンや嵌合調整の省略ができます。嵌合部は隙間を確保して造形するので、きつすぎて動かないという不具合の可能性が低くなります。
しかし、一体造形品は摩耗した部分のみの交換ができないため、機構丸ごと交換が必要になる点には注意が必要です。
これまでの切削加工、成型加工の範囲内での形状という制限も緩和されるので、より効率的な形状へ変更できます。例えば、メス側はドーム状の窪みオス側は球体のような構造にすると、2部品だけで水平方向、垂直方向どの回転も実現できます。
また、この構造は
の1と2の手順を飛ばして目的の向き、角度に移動できるため作業効率の向上にも繋がります。
DDD FACTORYの提供する3Dプリンター出力サービスは、樹脂・金属素材から最適な加工条件での部品製作をご提案させていただきます。データがあれば最短見積もり30分以内、最短当日出荷での対応が可能です。工場の状況などにより特急納期が不可の場合もありますが、試作・製作依頼先の候補として考えていただければ幸いです。
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