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発行済み 2026-03-13
製品のイノベーションに取り組むとき、スマートカーやロボットアームの作成、あるいはシステムの追加など、いくつかの小さな部品を動かす必要があることがよくあります。サーボモデルへの制御。このとき、ステアリングギヤの選定と3Dモデリングが最大の課題となった。特に最も一般的なマイクロの場合サーボタワープロマイクロのようなサーボSG90 を CAD ソフトウェアで正確に「描画」し、設計されたシェルとブラケットをしっかりと取り付けることができるようにする方法が、私たちが乗り越えなければならない最初のハードルになりました。
SG90サーボを手に入れると、無意識に定規で測れば大丈夫だと思ってしまうかもしれません。しかし、実際に測定を始めてみると、その方法はそれほど単純ではないことがわかります。ステアリングギアの耳とシャフトの穴の高さにわずかなズレがあると、印刷パーツをスムーズに取り付けることができません。そのため、測定する際には、まず最も基本的な測定ツールであるノギスを使用します。機体の長さ、幅、高さ、取り付け耳の厚さと穴の直径、出力軸の高さと直径など、いくつかの重要な位置を重点的に測定する必要があります。測定するときは、いくつかの点を測定し、平均を取る必要があることに注意してください。これは、プラスチック部品自体に公差があるためです。決して一度だけ測定しないでください。 0.2mmでも差がある場合は、入手後にヤスリでの処理が必要になる場合があります。
サーボの重要な寸法を測定することは、後続の部品が確実に適合するようにするための重要なステップです。胴体の長さ、幅、高さによって、構造全体の中で胴体が占めるスペースが決まります。取り付け耳の厚さと穴の直径は、他のコンポーネントと正確に接続できるかどうかに直接影響します。出力軸の高さと直径は、動力の伝達や接続のスムーズさに関係します。この一見小さなサイズの違いが、組み立てプロセス全体で問題を引き起こす可能性があります。したがって、正確な測定と平均化が誤差を減らし、サーボと印刷部品間の完璧なフィットを保証する鍵となります。測定誤差により寸法のずれが発生した場合、ファイルやその他のツールを使用して修正すると、作業負荷が増加するだけでなく、部品の精度や全体の安定性に影響を与える可能性があります。
もちろん、最も簡単な方法は、既製のモデルをオンラインでダウンロードすることです。ただし、オンラインのモデルの品質はさまざまで、多くは愛好家によって描かれており、サイズは正確ではない可能性があります。通常、私が最初に選択するのは、このようなプロのモデル Web サイトで「SG90」を検索し、モデルのダウンロード量とユーザー レビューを確認することです。通常、ダウンロード量が多いものの方が信頼性が高くなります。さらに、Tower Pro の公式 Web サイトなど、サーボ ブランドの公式 Web サイトにアクセスすることもできます。一部のメーカーは公式 CAD モデルを提供します。これはレゴを買うようなものです。工場出荷時のオリジナルの図面を使用すると、模造品を使用するよりも簡単に組み立てることができ、後の修正で大幅に時間を節約できます。
適切な既製モデルが見つからない場合、または設計を完全に制御したい場合は、自分でモデリングを行う必要があります。 In fact, the structure of SG90 is not complicated, it is just a cuboid plus a few cylinders. CAD ソフトウェアでは、まず機体の主要部分を押し出し、次に耳の形状を描いて押し出すことができます。次に、耳に円柱を作成し、ブール減算演算を実行して取り付け穴を形成します。最も重要なことは、出力シャフトの位置が完全に正確である必要があり、小さなディスクとシャフトの高さが実際のオブジェクトと一致している必要があることです。モデリングのプロセスは積み木と同じです。サーボをいくつかの単純な幾何学的オブジェクトに分割し、それらを組み合わせるだけで完了です。
モデリングが完了したら、モデルを注意深く検査する必要があります。たとえば、さまざまなコンポーネント間の接続がしっかりしているかどうか、寸法が正確で実際のオブジェクトと一致しているかどうかを確認します。モデルが正しいことを確認したら、その後 3D プリントやその他の関連アプリケーションで使用するために、適切な形式にエクスポートできます。同時に、その後の調整や最適化を容易にするために、モデルを階層的に管理し、各ステップとパラメーターを記録することが最善です。このようにして、問題が発生した場合に、問題を迅速に追跡して修正できるため、モデリング作業全体の効率と品質が向上します。
ここが、物事が最もうまくいかない傾向にあるところです。 SG90 サーボには 2 つの共通の耳穴間隔があり、1 つはサーボ自体の固定に使用され、もう 1 つはステアリング ホイール スイング アームの取り付けに使用されます。取り付けベースを描くときは、2 つの耳の穴の間の中心距離と、耳の付け根からサーボの底部までの高さを正確に測定する必要があります。多くの人は穴の直径のみを測定し、穴間の距離を無視します。その結果、ネジは通りますが、穴が合わなくなります。取付ベースの穴を実際のネジより0.2mm大きい腰穴として描いておくと、印刷や加工の誤差があっても位置調整が容易です。
スイングアームを連結する要となるのがアウトプットシャフトです。データが間違っている場合、スイングアームが取り付けられなかったり、取り付け後にセンターが狂ったりすることがあります。 SG90の出力軸はプラスチック製で歯が付いていますが、CADで歯の詳細を描く必要はなく、シャフトの直径と高さを描くだけで済みます。シャフトの直径は一般的に約4.8mm（歯形含む）です。キャリパーを使用してシャフトの最外端を測定できます。同時に、測定軸の隣にある 2 つの小さな位置決めバンプを忘れないでください。ステアリングホイールの回転を防ぐために使用されます。これら 2 点の位置は、正確なリセットが必要な設計でも重要です。
正確なサーボ モデルがあれば、あとはそれを製品設計に「適合」させるだけです。私の習慣は、サーボ モデルを別のパーツとしてインポートし、それを使用して設置スペースを「削減」することです。例えばジンバルを設計したい場合、まずサーボを配置し、CADの干渉チェック機能を利用して周囲の部品がサーボの回転を妨げていないか確認します。家を飾るようなものです。家具を全部置いたら、廊下が空いているかどうかわかりません。この仮想モデルをうまく活用すると、組み立ての問題の 80% を事前に発見できます。
今日私が話したことが、あなたが回り道を避けるのに役立つことを願っています。ステアリングギアの取付構造を設計する際に一番困るのは何ですか？コメントエリアに来て、あなたの経験についてチャットしてください。コンテンツが役立つと思われた場合は、忘れずに「いいね！」を付けて、それを必要とするさらに多くの友達と共有してください。
更新時間：2026-03-13
