油圧の理論シリンダ力について

このQ&Aのポイント
  • 油圧機械(プレス機)の理論シリンダ力についての説明をまとめました。
  • 理論シリンダ力の計算方法や表記値についての説明を調べました。
  • 油圧では空気圧に比べて大きい力を発揮することができることを示しました。
回答を見る
  • 締切済み

油圧の理論シリンダ力(理論出力)の表記値について

油圧機械(プレス機)を勉強している初学者です。 秀和システムの「これだけ!油圧・空気圧」 長岐忠則著、という本で独学で勉強しています。 その本のP62 理論シリンダ力についての説明はこのように解説しています。 >一般的なシリンダを例に計算した理論シリンダ力(理論出力)を図に示します。 空気圧シリンダで、シリンダ径がφ40で使用圧力0.5Mpaのときの押し側の理論シリンダ力は628Nですので、大人の人の体重60kgを持ち上げられる力になります。たった4cmの径のシリンダで持ち上げられるのですね。同じφ40でも油圧では中程度の圧力10Mpaでは 1257kN(キロニュートン)=1257000Nと約2000倍の力になります。いかに油圧では大きい力になるかわかりますね。 と説明がありました。(理論シリンダ力の図は参考URLに貼ります) P63の理論シリンダ力の図を見てみるとφ40、使用圧力10Mpaには12.57です。 説明文の通り1257kNだとすると130t近い力まで出せる、ということですよね。 実際の図には12.57kNと記載されているので12.57kN=1.3t シリンダφ40, 使用圧力10Mpaでは1.3t程度まで、このシリンダーは使えますよ(有効シリンダ力は別に考えて)ということじゃないのでしょうか? この出版社の他の書籍を持っているのですが誤表記、誤字が多いので、もしかしたら,と思い質問します。 私は初学者なので専門家がこのような間違いはなく、私の認識違いだと思っています。 この引っ掛かりを理解出来ていないと今後シリンダ選定する際、前に進めません。 どうぞご回答の程、よろしくお願い致します。 P63,シリンダ力の図 https://books.google.co.jp/books?id=QqR7BgAAQBAJ&pg=PA62&lpg=PA62&dq=これだけ+油圧+空気圧+理論+シリンダー+p+62&source=bl&ots=nwcFThLkUp&sig=B_klsoIaX35ntOo8mj-0TuT_UTY&hl=ja&sa=X#v=onepage&q=これだけ%20油圧%20空気圧%20理論%20シリンダー%20p%2062&f=false

noname#230358
noname#230358

みんなの回答

noname#230359
noname#230359
回答No.3

確かにこの書籍は問題ありですね。 回答(1)さんが言われるとおり、油圧でも空圧でもパスカルの原理は同じように適用できます。したがって、理論シリンダ力についてはこれらを別に扱うことはありません。圧縮性や粘度が異なりますので、動特性や漏れ等の扱いは異なってきますが。 また、理論出力の計算もP62の計算式は正しいですが、本文中ではロッド径に言及がなく、片ロッドのヘッド側に加圧した場合のみにしか適用できませんし、厳密には背圧の影響も考える必要があります。さらに、回答(1),(2)さんの指摘どおり計算は間違っています。 書籍には間違いがあることを前提に自分で理論を深く考えてみることが正しい解に到達する近道です。頑張ってください。

noname#230358
質問者

お礼

回答ありがとうございます。 初心者にとって一つの情報を知識に変換するだけで精一杯になってしまいがちです。 初めて聞く専門用語や解釈を書いてある通りに鵜呑みにしてしまいます。 この本で最初にパスカルの原理について解説し、油圧・空気圧の基本的で重要な原理。と記載しているんですが、このような間違いもするんだなと思いました。 確認作業のため余分な時間をそれに当てなくてはいけなかったことに苛立ちも感じますが、その分 深く記憶することが出来ました。 自分で理論を深く考える。いい言葉ですね。 励ましの言葉、率直に嬉しいです。 ありがとうございます。

noname#230359
noname#230359
回答No.2

>P63の理論シリンダ力の図を見てみるとφ40、使用圧力10Mpaには12.57です。 これが正解 >この引っ掛かりを理解出来ていないと今後シリンダ選定する際、前に進めません。 悩むことなく 最優先すべきはメーカ発行カタログ < 売ってないものを探しても時間のムダ メーカサイト http://www.taiyo-ltd.co.jp/products/hydraulic/l_cat01/ https://www.smcworld.com/products/ja/s.do?ca_id=225 http://www.howa.co.jp/products/hydraulic/hydraulic_cyl/ http://www.nachi-fujikoshi.co.jp/web/hydraulic/ ↓実用的サイト紹介 http://www.ishinotec.com/explain/system-design

noname#230358
質問者

お礼

回答ありがとうございます。 独学で勉強しているため度々、私の確認ミスや認識不足が起こるので慎重になってしまいます。 的確な回答に助かります。 リンクありがとうございます。 専門的知識がある人がそばにいれば疑問がすぐ解けるのですが、一人なのでそのぶん時間がかかってしまいます。 リンク活用させていただきます。 回答ありがとうございました。 おっしゃる通りですね。 間違って教師が子供に貨幣の価値基準を教えたとして、お店での店頭価格と釣り合わないお金を支払っても 買うことはできない、或いは余分にお金が帰ってくるなんてことになりますね。(例えが逆パターンかな。。) この場で確認させてもらう前に、出版社にメールを送りました。しかし返答がないままなので、そのような出版社としての姿勢なのだと思っています。 遠回りしましたが、その分記憶に焼き付きましたので結果オーライということにします。 今はまだ油圧に関しての知識に余裕がありませんが、カタログ等やWebで情報収集することも念頭に入れて行こうと思います。 ありがとうございます。

noname#230359
noname#230359
回答No.1

図2-5-2の表中に記載されている12.57 kNが正しく、 本文中の 1257 kN(キロニュートン)が誤りのようですね。 この誤りに起因して、「約2000倍の力になります」も誤り。 空圧でも油圧でもパスカルの原理は同様に適用でき、 0.5 MPaと10 MPaの比率の、20倍の力となるのが正解でしょう。

noname#230358
質問者

お礼

回答ありがとうございます。 独学で勉強しているため度々、私の確認ミスや認識不足が起こるので慎重になってしまいます。 このレベルであきらかな間違いを初学者向けの本で明記するわけがない、と思っていましたが。 実はこの著者が関わっている油圧関連の本を持っています。 これらの本で勉強していて大丈夫だろうか?と疑問が湧いて集中出来ない時があります。 この場に感謝するとともに今後共よろしくお願いします。 回答ありがとうございました。 すべての回答に良回答としたかったのですが、それはできない仕様になってるようです。 皆さん回答するために貴重な時間を割いてもらったので、この場でお礼をします。 ありがとうございます。

関連するQ&A

  • 油圧シリンダーの選定

    勉強不足で恐縮です、 35φほどの面積に、直線往復運動(ストローク15mm程)で2.5t~3tくらいの力をかけたいのですが、(3t=29.4kgfという力は16Mpaの油圧シリンダで生み出されるのでしょうか) どの油圧シリンダーを選定すればよいのでしょうか? TAIYOとかの呼び圧力16Mpaで(16MPa用薄形油圧シリンダ)先端にS45Cの分銅みたいなものをつけて、架台をしっかりしたものをつくれば3tくらいでおせるのでしょうか? お分かりになる専門の方よろしくお願いいたします。

  • 油圧シリンダとガイドの選定

    今度、油圧シリンダを使って圧入機を作ることになりました。 油圧シリンダを使うのが初めてで、選定についてカタログを眺めているのですが例えば、出力50KNを出したい場合 カタログの出力表を見ると設定圧力10Mpaシリンダ内径φ80となります。少し余裕を持ちたいためもう1サイズ大きいものにしようと考えているのですが、 シリンダのサイズを変更せずに設定圧力を10から14Mpaにしたほうがいいのか設定圧力はそのまま10Mpaでシリンダ内径をφ80からφ100にするのと どちらが正しい選定の仕方になりますか? あと、シリンダの上下移動にガイド(スライドブッシュ)を設けようと考えていますがガイドを選定する場合は吊り下げる負荷(上型重量)とストロークで モーメント加重を計算を計算すればいいのか出力50KNに耐える計算をすればいいのか悩んでいます。 この2件についてご教授いただけないでしょうか。

  • 油圧シリンダーの押し力の増幅

    射出成形用金型に使用する油圧シリンダーについてお尋ねいたします。 通常射出圧を受ける部分を油圧シリンダーの押し力だけで受けるのは面積が大きくなれば油圧シリンダー自体も大きいものにしていかなければなりません、しかし金型に内造する事を考えると出来るだけコンパクトな物にしたいと考えます、油圧のインプットを7Mpa限定とした時φ80のシリンダーだと出力は35.19kN程度しかでませんが出力が10倍程度にする方法はありませんか?

  • 油圧シリンダーの設計について

    40N/mの推力を出せる油圧シリンダーを設計しなくてはなりませんが、 あまり詳しくないもので、よくわかりません。 この40N/mという力は、ナットをトルクレンチで締める力だそうですが、 これを油圧で押えたいということなのです。 シリンダーメーカーの選定ページも閲覧したのですが、 ほとんどの推力単位が受け圧面積m?でKNとしか出ておらず、 自信がないもので口径を決めれずにいます。 詳しい方がおられましたら、ご指導願えませんでしょうか。 よろしくお願いいたします。 質問が変でした。大変申し訳ありません。 要はM10ボルトを40N・mで締めたのと同じくらいの力で ワークを固定する場合の把持力といいますか 押える力を油圧シリンダーでということなのです。 失礼しました。

  • 油圧シリンダ用ブースタについて。

    リフト昇降用に使用している油圧ユニットがあるのですが、リフト上昇は油圧シリンダにて、下降は絞り付のシャットオフバルブを開にて自重下降をしています。 現在油圧回路圧はリリーフ設定値のマックスで17Mpaなのですが、 21Mpaほどの油圧をシリンダにかけたく、ユニット~シリンダ間にブースターなどを使用し17~21Mpaに増圧を考えているのですが、その様なブースタをご存知の方おられませんか?単動形増圧器?? 作動速度は現在の半分くらいに落ちるとは思うのですが構いません。 最悪は耐圧21Mpaの油圧シリンダの面積差を利用し、油圧シリンダでも考えているのですが、何か増圧器のメーカなどの情報を頂ける方教えて下さい。

  • 油圧シリンダの油漏れについて

    工場設備で使用している油圧シリンダのロッド側から連続的に油漏れが発生しました。 恐らく、ロッドパッキンが劣化したことによって油が染み出て来たのではないかと思うのですが、油圧ポンプの圧力を7.0MPaから9.0MPaに上昇させたところ油漏れが止まりました。 最近 油圧シリンダを扱うようになったばかりなこともあり、どういう原理で漏れがなくなったのか、調べてもわかりませんでした。 詳しい方おられましたらご教授願います。

  • 油圧シリンダー選定

    油圧引きシリンダーで1.5tくらいの力で150mmくらい品物を引き上げたいのですが計算方法がわからないので教えてください。 MPaとかkgf/cm^2とかの説明も出来ればわかりやすく説明してくれるとありがたいです。 全くの素人なんで何卒宜しくお願いします。

  • 油圧シリンダー

    油圧シリンダーの出力Wの計算がわかりません。 リリーフ弁の設定圧力5MPa、シリンダー内径50mm、ピストンロッド外径22mm、パッキン、配管等のエネルギー損失は無いものとする。 わかるかた教えてください(>_<) 単位はNです

  • 油圧シリンダーで薪割り機を作りたいのですが・・

    直径100mmの油圧シリンダーを入手しました。油圧源(ユンボです)は(高圧ホースは約1cmΦ20MPa が掛かります。油圧シリンダーにはどの位力が掛かりますか?

  • 油圧クランプ圧力が知りたい

    工作機械にて、ワークをクランプしている状態の接地面の圧力を計算したいです。 その為に何の数値が必要でしょうか。 油圧でシリンダーが下降して材料を上から押さえつけます。 例えば、バイスなんかは締め付け力30KNなど、力の単位が記載されていますので、口金接地面積から〇〇MPaと計算できますが、質問例のNCマシンでは油圧の圧力計数値しか分かりません。(6MPa) この圧力計の数値はどこにかかる圧力を意味していますか? 材料を押さえつける面積は25cm2(0.0025m2)です。 あとは力が分かればいいのですが・・・