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ボールネジの駆動トルクを簡単に計算する方法
- モーターの定格トルクが決まっている場合、ボールネジと直結した場合の最大トルクを簡単に求める方法を知りたいです。
- ボールネジのリード長さや効率などの数値を代入するだけで、大まかな目安となるトルクを算出する方法を教えてください。
- ボールネジの駆動トルクについての計算式や代入方法について教えてください。
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問い合わせ内容が、モーターの定格トルク ⇒ ボールネジと直結の最大トルク ですが、ボールを使用しているので、ロスが殆ど無く、99％位です。 台形又は角ねじなら、90～95％位でしょうか。 しかし、問い合わせ内容は、軸方向に押し出す力（推力or軸力）では？？ ねじのトルク（Ｔ kg･mm）と推力or軸力（Ｗ kg）の関係式は、以下の通りです。 Ｔ（kg/mm）＝{Ｗ（kg）×ｄ2（mm）÷2}×tan（φ＋θ）です。 ☆ Ｔ（kg/mm）；トルク、よく 5kg･mとm 表記しますが、これは5000kg･mmの事です。 ☆ Ｗ（kg）；推力or軸力 ☆ ｄ2；ねじの有効径 ☆ θ；ねじのリード角、tan-1{リードorピッチ÷（ねじ有効径×π）}で求まります ☆ φ；摩擦角、tan-1（摩擦係数）で求まります 摩擦係数は、ボールねじ；0.01位、台形ねじは、0.15位です。 以上を、Excelで計算式を作ればＯＫです。 摩擦角に関しては、この森のNo.23767の記述を確認すれば、判り易いと思います。
ボールネジメーカーのカタログに掲載されている資料での『手』計算をおすすめします。 理由は、 ＊ ねじの締付トルクと軸力計算に応用できる <機械工学の基礎部分でもある> ＊ 基礎知識が無い場合、計算代入式の運用方法にミスが発生する危険が高い 手計算の後で、貴殿自身がExcelで作成する方が、運用の誤りがないです 等です。 はじめは、時間が掛かりますが、一つ一つマスターしていけば、将来その応用が ききます。 頑張ってみて下さい。
メーカーのカタログに詳しく載っていますので検索してください。 （流れとしては、モーターの選定となる場合が多いですが） 例えば http://fa.misumi.jp/pdf/fa/p2531.pdf http://fa.misumi.jp/pdf/fa/p2533.pdf http://www.orientalmotor.co.jp/support/technical/pdf/Select_Motor_Tech.pdf http://app.cyclodrive.com/calculation/ball_screw.htm
お礼
有難う御座います。 ボールネジメーカー等のＨＰには色々と詳しく出ていますが、いたって簡単な略式はないものでしょうか？
お礼
ご回答有難う御座います。 早速Excelで試してみます。