ジェノバ機構について
- ジェノバ機構についての基本的な知識や計算式を教えてください。
- ターンテーブルの設計において、ジェノバ機構を使用することを考えていますが、正確な計算方法がわかりません。
- ジェノバ機構を使用したターンテーブルの設計について詳細を教えてください。
- 締切済み
ジェノバ機構について
いつもお世話になります。 現在、ターンテーブルの設計を行っております。 知人よりジェノバ機構を薦められました。 しかし、私はその機構に対する知識がないため ご教授をお願いしたく、投稿した次第です。 ・ターンテーブル：A5052P (直径1,000mm、約40Kg) ・分割数：4（90度） ・回転時間：1.5 sec ・停止時間：1.5 sec 以上の条件を満たすジェノバ機構の計算式等をご教授願えれば幸いです。
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ジェノバがゼネバのつもりで回答しますが（＾＾； ゼネバ機構って、動きだしはともかく停止時にけっこうがくがくして止まりますよ。 メーカーで組んだ純正品でもこれですから、振動を嫌うならローラギヤのような拘束カムタイプをおすすめします。
90°仕様のインデックステーブルを使用してみたら如何でしょうか？ モータ付きで、90°の回転時間が1.5secタイプの物を。 URLに記載している内容を確認してみて下さい。 さて、ジェノバ機構の計算式とは何の事でしょうか？ 90°回転の仕様である『回転時間：1.5 sec』と『停止時間：1.5 sec』を満足する回転数 ですか？ モータがある駆動部が4回転するとテーブルが1回転するが、90°回転仕様のジェノバ機構 です。そして、モータがある駆動部が1回転の所要時間は1.5sec＋1.5sec＝3secです。 モータは4ポール（極）が一般的で、60Hzで1800rpm（実回転は1750rpm位）と50Hzで1500prm （実回転は1450rpm）です。 1回転に3secかかる場合の回転数は20rpmなので、 60Hzの場合は、20rpm÷1750rpm＝1/87.5位の減速機が必要 50Hzの場合は、20rpm÷1450rpm＝1/72.5位の減速機が必要 で所要の回転数となります。 また、モータのパワーは、モータメーカーの計算ソフトを使用して計算下さい。 テーブルの回転数は、1回転に（1.5sec＋1.5sec）×4＝12sec要するので5rpmです。 それと、加速時間はジェノバ機構の動作展開図を描き求めて下さい。 それかジェノバ機構メーカーに相談して下さい。 インデックステーブルは、理解できましたか？ それと、他の記述内容も。
質量m＝40kg(直径2r＝1m) の円板の慣性モーメントJ（＝mr^2/2)は J＝5 kgm^2，90°を1.5ｓで回転すると平均角速度ωa＝0.524rad/sになり ます。ゼネバ歯車の場合はトルク伝達する有効回転角が1/2～1/3位ですから 回転時間1.5秒で 5～6ωaの速度が必要になります。定加速度を仮定すると 発生加速度はα＝3rad/s^2 位でしょうか。したがって必要トルクT は T＝15/9.8＝1.5kgfm と概算できます。停止に対してはブレーキ等の考慮も 必要でしょう。 諸条件を決めれば機構解析で厳密に計算できます。カムや歯車設計のツール の中にもあると思いますので，設計段階での解析をお勧めします。
確かにターンテーブル自体の回転速度を幾らにしたいのか明記されてないので ダイレクトに回すとゴツイことになるかもしれませんね。私が持つ書籍には、 ゼネバストップに関する類似機構が何と、17も記載されていましたので驚いた ピン車とカムの組合せも見たことがありますが、実際には使ったことは無い おらくり人形のように全部、一駆動源で自動機を作りたいと機械屋ならば思う が、近年、メカニカルはメカトロになったことと納期、コストの関係で難しい
ジェノバ機構はよく知らないですが 回答1を見てああ、これねと思って感心していたのですが ちょっとスペックを見て 危険そうに見えるんですが テーブル約40Kg 多分その上に何かを4つ乗せるのですよね 分割数 4 回転時間 1.5s 停止時間 1.5s って ちょっと無謀な気がするんですが 寝ぼけた頭で計算してるだけなので 直径1000mm で 4分割というと 785mm 785mm を 1.5秒で動かすとなると･･･ 感覚的にやばそうですが
どのように説明したらよいか．．．と思って検索したら、 wikiにアニメーションが掲載されていました。 便利な世の中ですね。 1.5secで90度割り出すのであれば、40回転の減速器付き モータやインデックスモータを用いればよいかと。 ターンテーブルをスラストベアリングなどで受けていれば それほど大きなモータ出力はいらないでしょう。 モータの計算式は．．．他の回答者さんにお任せします。 (大昔に設計したことがありますが、山勘でモータを選定し 問題ありませんでした．．．汗） 回答(2)さんの内容を読んで目が醒めました。 私の設計した代物は、φ500，MAX.60kg，1.2秒で30度割り出し。 質問者さんの要求性能は、φ1000、1.5秒で90度の割り出し なので、4.8倍速。 一寸怖いかな．．．
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