クランク機構とは？回転運動を往復運動にする方法について
- クランク機構は、回転運動を往復運動に変える方法の一つです。
- スライダの可動距離・可動範囲を長くするためには、クランクの円を大きくする必要があります。
- ラック・ピニオン機構は精度や制作費が必要ですが、クランク機構は単純でコンパクトに利用できます。
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クランク機構について
素人ながらものづくりをしております。 回転運動を往復運動にしたいのですが、 その方法の一つであるクランク機構について教えて下さい。 下の図で、スライダの可動距離・可動範囲は、左側の円の直径に 等しいと思います。 クランク機構を用いる限り、スライダの可動距離を 長くするためには、円を大きくするしかないのでしょうか？ 何か構造を少し変えるとか、そういった対処法はないのでしょうか？ できるだけ単純な構造で、コンパクトに、しかしながら スライダの可動距離はできるだけ長くしたいのです。 ラック・ピニオン機構もあると思いますが、 歯車を用いるので、精度や制作費が必要になりますよね・・・。 なので、この機構は保留にしております。 ご回答よろしくお願い致します。
- pahyu01
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- DIY(日曜大工)
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回答No.2です。 梃の原理でクランクの往復動を増幅するという点では同じですが、摺動部を減らしてみました。
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- phobos
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ANo.3のご回答の「てこクランク」が、シンプルで確実で一番良いと私も思います。 ただし、もっとストロークが欲しいと言うことであれば、てこクランクを２段重ねにして使うか、 あるいは 添付図のようにパンタグラフ機構でストロークを拡大することが考えられます。 ただし部品数が多くなるし、精度が出ないとガタが大きくなりますので実用的とは言えませんが、こういう方法もあり得ると言うことで、ご参考までに。
お礼
ご回答ありがとうございます。 No.3の方の方法は確かに良いと思いますが、 パンタグラフ機構なるものがある事は驚きです。 初めて聞きました。 それなりの工作機械を使わないと難しいかもしれませんが、 このような構造があることを知り、とても勉強になりました。 ご回答ありがとうございました。
- pct10968
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昔から考えられているシンプルな構造ですね。 今の構造で出来る事は、クランクの腕を長くする事ぐらいですね。 http://jp.misumi-ec.com/maker/misumi/mech/special/mechanism/rotate/
お礼
ご回答、URLをありがとうございます。 参考にさせていただきます。
- kagakusuki
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梃の原理を利用してクランクの往復動を増幅するというのは如何でしょうか？
お礼
ご回答ありがとうございます。 なるほど。回転軸のトルクは必要になりますが、 その分クランクの可動距離が増えるのですね。 まさに梃の原理ですね。 ご回答ありがとうございました。
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- DIY(日曜大工)
お礼
再びご回答ありがとうございます。 これは良いですね。 確かに前回の構造ですと、リンクに摺動部があって、時々メンテナンスが 必要になりますよね。部品点数も増えるし、擦れるときに出る音もあるかもしれません。 ですが、今回の構造ですと、曲げる部分はベアリングだけ済みますので、 安く容易に作れますね。 素晴らしいです。 ご回答ありがとうございました。