設計方法~フレーム寸法計算編
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フレームサイズ選定
フレームは3種類
ZFフレームは基本的にピラー(柱)フレームとビーム(梁)フレームがあり、ビームフレームには上部にTスロットがあるものとないものに分けられます。
ZFピラー(柱)
多方面の力を受けるため正方形の形状です。
ZFビーム(梁)
上面からの力を受けやすいよう、縦長の形状になっています。
ZF Tスロットビーム(梁)
天板を取り付けやすいよう、ZFビームの上部にTスロットを追加したフレームです。
フレーム大きさと剛性
ZFはピラーフレームのサイズを基準に40角から100角までの4種類があります。架台の用途や荷重条件によって、4つのシリーズのフレームの中から適したものをお選びください。
フレーム寸法
ZFピラー
単位:mm
|
A |
B |
C |
100 |
100 |
100 |
8.1 |
80 |
80 |
80 |
4.9 |
60 |
60 |
60 |
3.6 |
40 |
40 |
40 |
3.6 |
ZFビーム
単位:mm
|
A |
B |
C |
D |
100 |
80 |
120 |
8.1 |
8.1 |
80 |
60 |
100 |
4.9 |
4.9 |
60 |
45 |
80 |
3.6 |
3.6 |
40 |
30 |
55 |
3.6 |
3.6 |
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サイズ別許容荷重めやす
フレーム許容荷重めやす
条件:両端支持で、中央集中荷重の場合に、たわみ量がフレーム長の1/1000に達する際の荷重
単位:N
|
500m |
1000m |
1500m |
2000m |
縦 |
横 |
縦 |
横 |
縦 |
横 |
縦 |
縦 |
ZF ピラー40 |
1423 |
356 |
158 |
89 |
ZF ビーム40 |
2424 |
900 |
606 |
225 |
269 |
100 |
152 |
56 |
ZF Tスロットビーム40 |
4904 |
1176 |
1226 |
294 |
545 |
131 |
307 |
74 |
ZF ピラー60 |
5576 |
1394 |
620 |
349 |
ZF ビーム60 |
9482 |
3479 |
2370 |
870 |
1054 |
11986 |
593 |
217 |
ZF Tスロットビーム60 |
14683 |
3749 |
3671 |
937 |
1631 |
417 |
918 |
234 |
ZF ピラー80 |
17248 |
4312 |
1916 |
1078 |
ZF ビーム80 |
24232 |
10417 |
6058 |
2604 |
2692 |
2346 |
1514 |
651 |
ZF Tスロットビーム80 |
35012 |
10963 |
8743 |
2741 |
3890 |
1218 |
2188 |
685 |
ZF ピラー100 |
51459 |
12865 |
5718 |
3216 |
ZF ビーム100 |
70800 |
36073 |
17700 |
9018 |
7867 |
1244 |
4425 |
2255 |
ZF Tスロットビーム100 |
89885 |
36864 |
22471 |
9216 |
9987 |
4096 |
5618 |
2304 |
モーメント荷重は考慮しておりません。
ユニット許容荷重めやす
条件:800mm×800mmの平面において、各フレームのたわみ量が中央で1mm以内に納まる荷重
■等分布荷重
単位:N
フレームのみ |
|
ZFシリーズ |
許容荷重 |
100 |
137000 |
80 |
68500 |
60 |
26000 |
40 |
6500 |
単位:N
フレーム+ コーナージョイントPB |
|
ZFシリーズ |
許容荷重 |
100 |
284000 |
80 |
107500 |
60 |
41500 |
40 |
17500 |
■集中荷重
単位:N
フレームのみ |
|
ZFシリーズ |
許容荷重 |
100 |
121500 |
80 |
44000 |
60 |
16000 |
40 |
4000 |
単位:N
フレーム+ コーナージョイントPB |
|
ZFシリーズ |
許容荷重 |
100 |
182000 |
80 |
75000 |
60 |
25000 |
40 |
9500 |
上記目安はフレームとジョイントのみで計算したものであり、アジャスタやキャスターの耐荷重は考慮しておりません。
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ロボット可搬重量別めやす
速度が制限されており、架台への負荷が少ない小型の協働ロボットや、直交ロボットには40角のフレームがオススメ。フレーム自体がスリムなため、省スペースで設置ができるコンパクトな架台に仕上がります。
中型の協働ロボットや多関節ロボットなどに適しています。60角以上(ZF60/80/100)のフレームは四隅の溝サイズが同一なため、40角と比べオプションのバリエーションが多いのも特徴です。
可搬荷重10kg前後の多関節ロボットに対応し、ロボット架台として多様なシチュエーションに活用できます。ZFシリーズの中で一番早く発売された、架台としてのバランスがよいフレームです。
パラレルリンクロボット全般のほか、大型の装置・ロボット架台を検討される際は、100角のフレームをお選びください。鉄架台からの置き換えも可能な高い剛性で、設備をしっかりと支えます。
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強度解析のご案内
サイズ選定に迷われたり、架台の強度計算に不安がある場合は「構造解析」サービスを是非ご利用ください。
ロボットの挙動などを含めた強度解析で負荷が大きな箇所を導き出し、求められる仕様に合わせたフレーム選定や最適な構造のご提案を行います。
ご利用の際は、お近くの営業拠点までご連絡いただくか、お問合せフォームにてご依頼ください。
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