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オレンジクラウンの加工と雑学

 オレンジクラウンの加工とそれにまつわる雑学のまとめです. 2025年現在,ミニ四駆で主に使われているクラウンギヤには2つの形状があり,1つはVZシャーシなどで使用されているピンクもしくはブラックのクラウンギヤ(G22),もう1つがFM-AシャーシやSXシャーシで使われているオレンジのクラウンギヤ(G20)があります.この記事ではオレンジのクラウンギヤ(G20,以下オレンジクラウン)の特徴とそれに関する雑学,私が行っている加工についてまとめました. ①オレンジクラウンの特徴と雑学 オレンジクラウンの歯先の形状を再現したものが下図になります.図の通り,オレンジクラウンの歯は中心から放射状に一定の形状であることが確認できます. 次に,同じサイズでプロペラシャフトのピニオンギヤが回転した際に触れる箇所のみを取り除いた歯形のクラウンギヤが下図のものになります.潤滑や外乱の影響を無視した場合,下図の形状が最も伝達効率が優れた形状だと考えられます.なお,こちらのモデルは武内先生の公開されている「 Fusion360歯車スクリプト 」を用いて生成しました. こちらの歯先形状を確認すると頂点の形状は内側が鋭利な五角形となっており,内側は少し欠けていることが確認できます.これは歯のかみ合い開始と終わりの位置におけるピニオンギヤとクラウンギヤの歯面のなす角の影響だとかんがえられます.下図になす角が小さくなるようにクラウンギアの外径を大きくした際の理想形状を示します.下図から,なす角が小さくなるような条件下ではオレンジクラウンのような内側から外側まで形状が一様な歯形に近づいていることが確認できます. 最後に理想形状のクラウンギヤとオレンジクラウンの形状の違いによる影響について考えると,効率の低下や損耗の助長が挙げられます.オレンジクラウンの歯形では理想形状に比べてかみ合い開始と終わりの位置にて過剰に干渉する恐れがあり,この場合,不要な力の作用によるプロペラシャフトのバタつきによる効率低下や歯面への損耗の助長の恐れがあります.また,これを回避するためにクリアランスを増した場合,かみ合い率の低下を招き,結果的にこちらも効率低下の恐れがあります.また,歯面同士のなす角の大きさに伴って歯面同士の接触面積が低下するため,応力集中による歯面の損耗を助長する恐れがあります. ②オレンジクラウン...
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オリジナルツール

設計したオリジナルツールの記事置き場です. ここで紹介しているものは下記のリンクから注文,データのダウンロードが可能ですのでどうぞご活用ください.また,紹介しているツールなどの制作したものを扱うショップ「ヤネウラ・クラフト」を開設しました,一度ご覧になってみてください ・注文: DMM.make内のショップ ・ データダウンロード: GoogleDrive ・オリジナルツール: ヤネウラ・クラフト オリジナルツール 1. 充放電用バッテリーホルダー 2. X・XXシャーシ用のバンパー加工治具 3. プロペラシャフト位相調整ツール

走行ラインとセッティング

走行ラインの違いと狙った走行ラインを走らせるためのセッティングについてのまとめです. ミニ四駆はコースに沿って走るものですが,厳密には115mmの幅のコースに対して最大でも105mmのローラー幅で走るため両側の壁に触れて走行しているわけではありません.そのため,セッティングによってはコースの中で右往左往したり沿う壁面が変わることでコースの中で走る軌跡が変わることがあります.このコースの中で走った軌跡をこの記事では”走行ライン”と呼んでいます. 私が走行ラインが異なる影響に注意しているセクションは以下の4つになります.  (a)つなぎ目に段差のあるスロープ  (b)コーナー直後のスロープ  (c)長い直線の後のスロープ  (d)3レーンの立体レーンチェンジ (a)「つなぎ目に段差のあるスロープ」については,ミニ四駆のコースはいくつものセクションを組み合わせて設営する都合でセクションとセクションのつなぎ目に段差が生まれることがあります.このような段差がスロープセクションとその手前のセクションのつなぎ目にあった場合,その壁面に走行ラインをとるとマシンが弾かれてしまい,斜め前方に飛ぶことでコースアウトの危険性が高まります.そのためこのような段差が確認された際には反対の壁面を走行することで攻略することが可能になる場合があります. 比較的段差がない設営状態 次に(b)「コーナー直後のスロープ」については,一般的な前後のローラー幅を最大近くで揃えているセッティングでは経験的にコーナー直後は外側から内側に向かって走行ラインをとる場合が多く,そのままスロープセクションに突入してしまうと斜めに飛んでしまうことがあります.下のポストは,その一例になります. コーナー直後のCO例  pic.twitter.com/ZbqOezjI8Z — マツ (@drm272)  December 19, 2020 (c)「長い直線の後のスロープ」については,(a)や(b)のように直前に何らかの要因で斜めを向きやすいわけではないのですが,それ以前のセクションや設営の影響で右往左往したり,また速度が高い傾向にあることも相まってコースアウトする危険性があります. (d)「3レーンの立体レーンチェンジ」については,レーンチェンジでは前半の上りの過程においてしっかりと右前のローラーを当てること...

ミニ四駆のモデル化

ミニ四駆の運動などをモデル化してみたコラム集です. ここではテーマごとにコラムを分けて記載しております. 実際の走行に与える影響の大小については気にせず,興味の沸いたものを書いておりますので机上の空論程度にとらえていただければと思います. 1.タイヤ ・駆動力と諸特性(仮) 2.旋回運動 ・ ローラー配置と回転中心 ・ ローラー配置と旋回半径 ・ 回転抵抗と車両ジオメトリ ・駆動力と旋回力(仮) 3.離着陸 ・着地姿勢の違い(仮) ・提灯の長さの違い(仮) 4.ブレーキ ・ブレーキ高と制動力(仮) 更新履歴 2020/4/1:「ローラー配置と旋回半径」を公開 2020/3/31:「回転抵抗と車両ジオメトリ」を公開 2020/3/30:「ローラー配置と回転中心」を公開 2020/2/7:公開

カーボン加工のあれこれ

カーボンプレートの加工に関する基本事項のまとめです. この記事ではカーボンプレートの「穴あけ」「貼り合わせ」「切断」「研削」「表面処理」の5つ加工時について手順や工夫などを個別に説明した記事です. 穴あけ 穴あけでは「目印」「下穴」「拡張」の3ステップに分けて加工しています. まず,「目印」をつける際は既存のプレートの穴をガイドにしてΦ2.0mmのドリルで少し彫り込みます.このとき,ガイドに使うプレートはドリルをまっすぐ立てやすいように厚さが3mm以上にになるように重ねるなどして使用しています.目印は軽くくぼみができる程度で十分です. 次に小さな径のドリルで「下穴」をあけていきます.自分は1.0mmのドリルビットを使ってリュターで開けています.このとき,ピンバイスなどを使用して穴をあけてもよいのですが,このあと修正できるのでここは楽をするためにリューターを使っています. 穴が開いたらドリルもしくはダイヤモンドビット(先端丸)で「拡張」していきます.このとき,いきなり仕上げたい直径のものは使用せず,段階的に分けて穴を広げていくと小さな力で穴を拡げることが出来ますし,穴がずれにくい気がします.また,穴がずれているようなら,ダイヤモンドビットをピンバイスに固定して修正してから穴を広げていくとある程度は修正可能です. 最初の目印をつけるときにのように,プレートをガイドにしていきなり穴をあけることも可能ですが,このような手順でやることでズレを修正出来たり大半の作業をリューターで進めることができるので手で空けるよりも楽に穴をあけられます. 貼り合わせ ローラーステーなどカーボンプレートを貼り合わせて使用する場合には,接合面に傷をつけてからそこに流し込むように瞬間接着剤を流しこみます.接合面の傷はダイヤモンドやすりなどの角を使って下の写真のようにつけています.瞬間接着剤にはウェーブの「瞬間接着剤×3S」のような低粘度のものを使い側面から流し込みます. 上の写真ではネジ等で止めておりませんが,最初はネジ等で2枚のプレートを固定した状態でネジから遠い場所を接着剤で仮止めし,ネジ等を外した後に全体的に流し込むようにすればズレなく貼り合わせることが出来ます.このとき,ネジ等をつけたまま接着してしまうと一緒に接着してしまって外れないことがある...