タイミングベルトのテンション
- タイミングベルトのテンションを調整する方法と効果について
- 1つのモータで2本のタイミングベルトを駆動する場合の適切なテンションについて
- テンションを緩くすることによる振動や音の低減と緩いテンションの妥当性について
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タイミングベルトのテンション
こんばんは タイトルの件ですが、サーボモータを真ん中に配し、左右にLMガイドとボールネジを各1本ずつ配し、LM同士が1つのモノでつなっがっています。各ボールネジには1本ずつタイミングベルトがつながっています。これを上記モータ1つで2つのボールネジを回しモノを動かしているのですが、設計から出ているテンション値(9.8ミリ/1.75kg/1本掛け)では振動、音がひどく、このテンションを16ミリ程にするとやわらかい音になり振動も少ないです。しかし、テンションは緩いと感じています。こういった使い方(1つのモータで2本のタイミングベルトで駆動)をする場合、テンションをゆるくするのは妥当な手段でしょうか?(2本掛けでのテンションを算出する計算式があるのでしょうか?) ややこしい質問ですが宜しくお願いします
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サーボモータ+ベルト伝動は相性が悪いです。停止時にモータはハンチングを繰り返すのですが,剛性が低いため振動になります。位置決め精度があまり要求されないのでしたらACモータ+インバータ駆動で停止点にセンサを設ける,搬送速度が比較的低速ならばステッピングモータに変更する手もあります。現状の方式でベルト張力を緩める方法は小手先の対策であり,負荷に負けてベルトが歯飛びしたり寿命を縮める恐れがあります。そして何より位置決め精度がかなり狂うはずです。 2列のリニアガイドに対して,ボールねじも2列ある機構はあまり見かけないのですが,可動部はスパンが広くワークが重いのでしょうか?難しい機構だと思われます。
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モーターシャフト1本にかかる横荷重が大きいのでしょう。 ベルト1本で駆動は出来ないのですか? モーターシャフトにかかる荷重によっては、モーターの騒音も発生します。(しいてはベルトの振動になります) 今はタイミングベルトの伝達動力が多きい物もありますので、ベルト幅を狭く出来ますし、プーリーのバックラッシュを小さくしても騒音に対しては効果的です。 また、サーボモーターの性能によっても振動周波数が違うために騒音レベルが変わります。
諸氏の回答で的を得ていると思います。ボールネジを 1モーターで2本配置されているねらいがよく判りません。速度(回転数)、走行距離が不明ですが、条件によっては、ボールネジ1本にすると問題があるかも知れません。その場合、クリーン対応とかなければチェーンラックでモーターにスプロケット取付という方法もあります。取り合い、モーター容量、GD2ほか諸条件のチェックは必要ですが、部品点数、コストは 比較的安価に上がります。 ご参考まで
現状の構想を元に根本的な対策をされたいのでしたら,2列のリニアガイド中心に1本ボールねじを置き,サーボモータをカップリングで直結といったところでしょうか。この場合ボールねじの座屈を計算され,ねじ径を御確認ください。それでもまだ振動がおさまらない場合は,リニアガイドまたはボールねじに与圧(動きを重くさせてやる)をかければ良いのですが,サーボのチューニングで逃げられるかもしれません。
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