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力のバランスについて教えてください
- 駆動軸の中心から2000mm先に50kgの物を付けサーボで360°回転させたいのですが、反対側にウエイト的な物を付ければモーターの必要トルクは小さくなるのでしょうか？
- ウエイトを足した分トルクも大きく必要となるのですか？
- 垂直回転で回したいのですが。
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機械の構造によるので一概には言えませんが，一般的な話しをします。 通常はモーター軸にＭ＝100kgfmのモーメントを受ける軸受を構成しますが， 軸受のスパンが十分取れない場合が多いと思います。スパンが小さいと軸受 に大きな力が発生するので当然摩擦の影響でモーターの回転トルクも増加し ます。反対側にウエイトをつければモーメントが緩和でき軸受に発生する力 を軽減できます。ただしウエイトを追加した分だけ，起動停止時の加速度に よる力が発生するので，その分モータートルクを見込む必要があります。 通常はバランスウエイトをつけた方が，機械構造上機械の剛性を小さく押え ることができるので小型化できますが，上記の動的な要素も考えてバランス の良い設計をすることが望ましいと思います。
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回転運動のための必要トルクは、小さくなります。 バランスを取れば、基本的には零になります。 しかし、軸受けの抵抗やシール抵抗等々で、回転抵抗は零とならなく その抵抗部と軸からの距離が、回転トルクとして必要です。 また、回転の加速性能は、反対側にバランスウエイトを取り付けても 軽減しなく、かえって増えます。2倍となります。 それが、慣性（GD2）です。 詳細は、用語検索して、用語の確認から頑張って下さい。
お礼
御解答 ありがとうございます。 しっかり勉強させていただきます。有難う御座いました。
サーボモーターの選定には、特に慣性モーメントというのが重要になってくる トルクは力x距離だけだけど、実際には加速時間とかを考慮しないとならない 所謂、加速トルクとか減速トルクとか呼ばれています。ここらも勉強しよう 答え：起動トルク自体は小さくできるが、反面、慣性モーメントが増大する サーボモーター自体の許容出来る負荷慣性モーメントというのが個別にある それが許容値内で・・・参考サイトは判り易いので案外と、お気に入りです
お礼
御回答有難う御座います。 参考サイト、とても判り易くいろいろ勉強させて頂こうと思います。 ありがとうございました。
初動のトルクは大きくなると思います。 反対側にバランスをと思ったのでしょうが、 回りだしの為にバランスをつける前の倍の力が必要になりますよね。 ただ、まわりだした後には、反対側にﾊﾞﾗﾝｽ用のウェイト がないと、回転速度によりますが、片側のみに負荷がかかりますから、 モータシャフトの偏磨耗等、寿命が短くなりますので、ウェイトはつけた 方が無難だと思います。
お礼
早速の御回答有難う御座いました。 御回答を参考に勉強させて頂きます。
お礼
御回答有難う御座います。判り易い御説明、感謝いたします。