回転系の必要保持力とは？リングとシャフトの間の滑りを防ぐ方法を教えてください
- ハイドロチャックによって保持されるリングとシャフトの間に滑りを生じさせずに回転するためには、シャフトの保持力が必要です。
- リングの外径300mm、内径40mm、厚さ40mmで、シャフトは直径40mmの炭素鋼です。
- モーターのトルクが十分であるとして、リングを0rpmから3000rpmまで5msで回転・停止させる際に必要なシャフトの保持力を計算する方法を教えてください。
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回転系（チャックと円盤）の必要保持力
リング：外径300mm、内径40mm、厚さ40mm。材質S45C。 このリングを径40mmのシャフト(炭素鋼)に通し、回転させます。 シャフトは、ハイドロチャックの機構になっていて、50μほどシャフトが膨らむことで、リングを保持しています。 モーターのトルクは十分あるとして、例えば、 このリングを０rpm→３０００rpmを5msで回転・停止させる場合、 ハイドロチャックとなっているシャフトはいくつの保持力でリングを保持していれば、この回転開始、停止の際にリングとシャフトの間に滑りを生じさせなくできるか。という計算の仕方を教えていただけませんでしょうか。 よろしくお願いいたします。
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T1 = ωM(D^2+d^2)/8t T2 = Gμd T1：慣性負荷の加速トルク(N・m) T2：把握トルク(N・m) ω：角速度(rad/s) M：質量(kg) D：外径(m) d：内径＝把握径(m) t：加速に要する時間(s) G：チャック把握力(N) μ：摩擦係数 上式にて T1<T2 ならば良いかと思います。 摩擦係数は0.1以下～0.6程度まで表面の条件により変わります。でも0.1程度が普通でしょう。 私の計算では把握力が400トン近く必要という結果になりました。
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