サーボモーターおよびヒューマノイドロボット用、高精度CNC加工6061-T6アルミニウム製ブレーキマウント

2026-09-18

1. サーボモーター用ブレーキマウントの特徴
2. 用途別材料選定
3. 加工戦略：2つの治具を用いた生産
4. 事例研究：サーボモーターOEM向けブレーキマウント
5．納期とコストに関するガイダンス
6. プロジェクトを開始する
よくある質問（FAQ）
接触

1. サーボモーター用ブレーキマウントの特徴

ブレーキマウントは構造的なインターフェースであり、ブレーキをモーターに固定し、たわむことなく荷重を支える役割を果たします。

モーターボアとの同軸性：中央のボアと取り付け面は同軸でなければなりません。そうすることで、ブレーキローターがシャフトと正確に連動して回転します。数ミクロンのずれでも、振動やブレーキノイズの原因となります。

軽量かつ高剛性な設計：部品1個あたり0.04kgという軽量性を実現するため、ロボットアームのダイナミクスを考慮しつつ、ブレーキトルクを伝達する必要があります。6061-T6押出材を使用することで、剛性と重量のバランスが取れています。

放射状取り付けタブ：リングの周囲に複数の突起があり、それぞれに貫通穴が開いており、取り付けボルトを固定します。これらの突起のボルトサークルは、モーターとブレーキのパターンに狭い範囲内で一致している必要があります。

機械内ねじ切り：M5ねじは基準穴と同じセットアップでフライス加工されるため、部品が機械から出た後にタッピング加工を行う必要がなく、再固定によるねじの誤差もありません。

二次仕上げなし：T6加工済み状態で供給され、陽極酸化処理やメッキは施されません。部品はバリ取りと洗浄後、工場から直接出荷されるため、リードタイムとコストが削減されます。

RoHS2.0準拠：材料および製造工程は、海外のモーター顧客向けにRoHS2.0規格に適合しており、検証すべき有害な表面処理は不要です。

サーボモーターおよびヒューマノイドロボット用、高精度CNC加工6061-T6アルミニウム製ブレーキマウント 1

2. 用途別材料選定

6061-T6押出材は軽量モーターブラケットの標準材です。加工性が良く、押出機から直接T6熱処理が施され、追加の表面処理も不要です。

応用	材料	主なメリット	標準重量	表面
サーボモーターブレーキマウント	6061-T6アルミニウム	軽量で、剛性が高く、靭性に優れている。	0.04～0.2kg	機械加工後
人型ロボットの関節	6061-T6アルミニウム	軽量で扱いやすい機械	0.02～0.15kg	機械加工後
高負荷モーターハウジング	7075-T6アルミニウム	より高い強度、疲労	0.05～0.3kg	陽極酸化処理
腐食／屋外	316ステンレス鋼	耐腐食性	0.1～0.5kg	不動態化
コスト重視の区分	6061-T6アルミニウム	押出成形対応、RoHS準拠	0.03～0.2kg	機械加工後

3. 加工戦略：2つの治具を用いた生産

ブレーキマウントは、基準面と裏面の両面を機械加工する必要があり、そのコツは、再固定誤差を起こさずに両方の面を許容範囲内に収めることです。

原料押出成形：部品は、専用の金型で押し出された6061-T6アルミニウム合金棒から始まり、所定の長さに切断されます。押し出された形状はすでにリングの形状に近似しているため、CNC加工では重要な面のみ材料を除去します。

最初のセットアップ ― 基準面側：反対側のクランプバイスマシンでCNCフライス加工を行い、B面基準穴、内径穴、および3つのM5ねじ穴を加工します。ねじ山は、深さと精度を一定に保つため、タップ加工ではなく、機械内でフライス加工されます。

2回目のセットアップ（裏面）：2枚のプレートからなる交換可能なワーク保持治具が部品を載せ、外側の形状と裏面の形状を加工します。最初のセットアップで作られた基準穴が部品の位置決めに使用され、両面が同じ基準面を共有します。

バリ取りと洗浄：手作業によるバリ取りでエッジの工具痕を除去し、部品を洗浄して梱包し、モーター組立ラインへの出荷準備を整えます。

検証: 各バッチの寸法検査と目視検査 - 重要な直径、ボルトサークル、ねじゲージが図面と照合されていることを確認。

4. 事例研究：サーボモーターOEM向けブレーキマウント

海外のサーボモーターおよびヒューマノイドロボット用アクチュエーターメーカーが、試作品から量産への移行に伴い、新しいモータープラットフォーム用の6061-T6アルミニウム製ブレーキマウントの製造をKGLに依頼した。

課題：6061-T6押出成形マウント、表面処理なしのT6材、中心穴の同軸性、放射状取り付けラグ、3つの機械内M5ねじ、およびRoHS2.0準拠 - 部品1個あたり0.04kgで、様々なバリエーションに対応。

解決策：マザックHCN5000L横型マシニングセンタを用いた2種類の治具によるCNC加工。専用の2枚プレート式交換可能ワーク保持治具を使用。最初のセットアップで基準穴、穴あけ、ねじ切り加工を行い、2番目のセットアップで外形加工を行う。サンプルが顧客のCMM検査に合格した後、治具とプログラムが文書化され、確定される。

結果：1600個の試作生産において、重要な形状におけるバッチ間のばらつきは0.005mm未満に抑えられ、初回合格率は98%を超え、試作バッチ全体が予定通りに生産開始に向けて納品されました。陽極酸化処理や二次加工は一切行わず、機械加工されたまま出荷準備が整った状態でした。

5．納期とコストに関するガイダンス

押出成形アルミニウム製ブラケットは、治具の複雑さとバリエーションの数に応じて、3つの納品段階に分類されます。

試作品1個（5～20個）：治具の設置および初回品検査を含めて7～10日間。

エンジニアリングバッチ（50～200個）：工程検証を含めて15～25日。

量産（500～5000個）：専用の作業保持装置とバッチ検査を含む場合、30～45日。

設計上のヒント：押出成形ブラケットの場合、コストを左右するのは全体のサイズではなく、押出成形された形状と2つの治具を用いた基準方式です。市販の押出成形金型と標準的なワーク保持具を使用することで、工具の使用を削減できます。また、取り付け穴を単一の加工面内に収めることで、3回目の段取り替えを回避できます。