教材情報データシート

　

【教材名称】空気圧回路設計（応用編）　　　　　　　　　　　　　

　

【記 入 者】石川 幸広　 所　属：九州職業能力開発大学校 付属 川内職業能力開発短期大学校

　

【教材のねらい】

　各企業とも厳しい経済環境下に生き残りの１つの手段としてロボット化、ＦＡ化を進めている。このような大規模なシステム化が進められる中で空気圧技術もその一翼を担っている。

　従来、空気圧技術は高度で大規模なオートメーション化に対して、簡易的な省力・自動化のロー・コスト・オートメーションとして産業界のあらゆる分野で利用され、実績を上げている。

　近年、空気圧機器はシール技術・材料の向上によって長寿命になり、エレクトロニクス技術との結合によって小形・軽量化され、高信頼性で、しかも制御性の高いものが製品化されている。また、空気圧機器がシステム化や充実されたことによって数々の空気圧技術の弱点を補い、より使いやすくなってきている。一方、機器の大きさや出力から油圧機器、電動機に比べると空気圧機器は軽量で出力が大きく、小形・軽量化の時代のニーズに合致している。更に、空気圧機器は油圧機器に比べて環境に対して常に清潔に保つことができ、電子・食品・医療などの業界でクリーンな機器としての比重が高まっている。このようなところから、単なる簡易的な自動化の手段から各種の自動化技術と組み合わされてＦＡシステムの中で重要な役割を演 じている。

　このように数々の特徴をもつ空気圧技術も一歩使い方を誤ると大きな失敗を招きやすく、システムの信頼性に大きな影響を与える。空気圧機器は取り扱いが容易で、保守も簡単であるが、圧縮流体である空気を媒体として作動させているので、残圧による暴走の危険、負荷変動によるアクチュエータの速度変化、位置制御の難しさなどがある。

そこで、本教材では、空気圧システムの弱点（残圧による暴走の危険、負荷変動によるアクチュエータの速度変化、位置制御の難しさなど）を考慮した最適なシステム構築技術を習得する。このセミナーは、応用力・創造力を発揮できる技術者・技能者として、現在めまぐるしく変わる技術革新に対応できる人材の育成を目的としている。

　

【内　　容】

　空気圧システム設計に必要となる各種パラメータを理解するとともに、最適なシステム構築手法のポイントを計測実習を通して、習得することを目的としたものであり、その内容は以下の通りである。

１．空気圧システム設計

（１）特徴あるアクチュエータの種類と目的

（２）各種パラメータ

• 負荷率
• 管路の有効断面積
• 有効断面積の合成
• 配管補正係数
• シリンダの応答
• 所要空気量
• 空気消費量
• クッション限界の判定

（３）信頼性と安全性

（４）サイジングプログラムによるシステム設計

２．実回路による計測実習

（１）シリンダの動作時間

（２）シリンダの中間停止精度

（３）ショックアブソーバの効果

　

【作 者 名】

　　 １．坂 幸憲 所属：ＣＫＤ株式会社

　　 ２．石川 幸広 所属：九州職業能力開発大学校 付属 川内職業能力開発短期大学校

　

【教材作成年月日】 平成 １１年　７月 ７日

　

【セミナー時間数】 １２時間

　

【体系図での位置】

　　業　種　名：設備設計業等

　　職　　　務：自動化設計

　　職務構成名：油・空圧技術の展開

　

【レベル表示】　専門Ⅱ

　

【セミナー対象者】　設備設計・改善の業務に従事している方

　

【教材形態】

　　　 １．　：部外講師と指導員の共同開発

　　　 ２．ｾﾐﾅｰの実施形態：技能・技術習得型

　　　 ３．　：自作教材（実習内容含）

　　　 ４．　：ＯＨＰ

　　　 ５．教材開発ツール：Ｗｏｒｄ９８

　

【参考文献】

　　　 １．ＣＫＤ株式会社空圧事業部技術部：「空気圧回路設計（改訂版）」

　　　 ２．ＣＫＤ株式会社：「各種製品カタログ」

　　　 ３．（社）日本油空圧工業会：「実用空気圧第３版」

　　　 ４．（社）日本油空圧工業会：「実用空気圧ポケットブック（１９９５年版）」

　　　 ５．（社）日本油空圧工業会：「空気圧技術問題集」

　　　 ６．中西康二：「絵とき　空気圧技術実務マニュアル」オーム社

　　　 ７．中西康二：「初心者のための実体空気圧回路（省力と自動化連載）」オーム社

　　　 ８．高橋　徹：「空気圧の基礎と応用」東京電機大学出版局

　　　 ９．常川隆史：「空気圧基礎技術入門」日刊工業新聞社

　　　 １０．八嶋　清：「空気圧技術の要点」日刊工業新聞社

　　　 １１．コガネイ・エアトロニクス研究会：「新・知りたいエアトロニクス」ジャパンマシニスト社

　　　 １２．辻　　茂：「空気圧工学」朝倉書店

　　　 １３．中島弘行：「空気圧技術読本」（社）日本油空圧工業会

　　　 １４．南　　誠：「空気圧技術入門」オーム社

　

【引用文献】

　　　　　　 １．ＣＫＤ株式会社空圧事業部技術部：「空気圧回路設計（改訂版）」　Ｐ．63～67

　　　　　　 ２．ＣＫＤ株式会社製品カタログ「Ｆ．Ｒ．Ｌ・補助機器総合②」　Ｐ．Ａ045，Ａ047，Ａ055，Ａ056，Ｆ034

　　　　　　 ３．ＣＫＤ株式会社製品カタログ「シリンダ総合③」　Ｐ．Ｃ031，Ｃ122，Ｃ126，Ｃ127，Ｃ173，Ｃ190，Ｃ242，Ｄ055，Ｅ003，Ｅ043，Ｉ018，Ｉ020，Ｉ022，Ｉ023，Ｉ025

　　　　　　 ４．ＣＫＤ株式会社製品カタログ「クリーンエアユニット」　Ｐ．72

　　　　　　 ５．ＣＫＤ株式会社製品カタログ「シャトルムーバ」

　　　　　　 ６．中西康二：「絵とき　空気圧技術実務マニュアル」オーム社　Ｐ．36，101，191，195

　　　　　　 ７．高橋　徹：「空気圧の基礎と応用」東京電機大学出版局　Ｐ．28，29，30

　　　　　　 ８．（社）日本油空圧工業会：「実用空気圧ポケットブック（１９９５年版）」　Ｐ．8