部品選定について
- 機械設計初心者のため、モーターやボールねじの選定に悩んでいます。ボールねじを先に選定するか、モーターを先に選定するか迷っています。
- 製品の重さは500kgで、ボールねじのねじ部ストロークは約1000mmです。搬送スピードは20m/minです。
- 供給や引き出しを行う全体の構想はできていますが、装置設計の流れや部品選定の方法がわかりません。
- 締切済み
部品選定について
機械設計初心者です。 現在、モーター駆動によるボールねじの直動運動を利用して既存コンベヤ上(フレームにローラーがついているだけのタイプ)の製品を次工程の機械に供給し、行程完了後は同じコンベヤ上に引き出す機構を考えています。(既存コンベヤが設置されている角パイプフレームを利用して前途の機構を取り付けるように考えています。) 供給や引き出しを行う全体の構想はできているのですが、今後モーターやボールねじを選定するにあたり、選定の流れがわからず悩んでいます。 先にボールねじを選定後、モーターの選定を行うのか、その逆なのか… 非常に初歩的で的を得ていない質問かもしれませんが装置設計の流れや部品選定の方法など教えて頂きたいです。 ちなみに今回の条件は以下の通りです。 1 供給及び引き出しをする製品の重さは500kg(次工程機械上に乗り移る際、鉄板上を引きずるような形になるため、さらに摩擦も影響します) 2 ボールねじのねじ部ストロークは約1000mm 3 搬送スピードは20m/min 4 使用部品はモーター、ボールねじ、LMガイド 他何か足りない情報があれば追記します。 よろしくお願いします。 皆様のご回答より、選定の流れは理解することができました。 しかし、現在わかっている条件から必要トルク(推力？)を算出しようとしたところ、つまずいてしまいました。現在の条件から必要トルクを算出するにはどう計算すればいいのでしょうか？
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今回の場合は、搬送物の重量、速度がわかっているので、 1.移動時の荷重によるボールネジの選定 2.ボールネジのリード角とによる必要トルク計算 3.必要回転数で2のトルクを満たすモーターの選定 これに、加減速に寄る負荷を加味してボールネジサイズとモーター出力を加減する。 (詳細は分かりませんが、レールを再利用して作れる程度の物でしたらチェーン駆動の方がだいぶ安上がりですよ。)
ボールねじメーカーのNSK、THK、黒田精工、等々のカタログに、選定資料が付いています。 それを確認すると、経験者なら選定可能です。 初心者は、ネット上の選定TOOLもありますが、やはりボールねじメーカーに電話をして、 営業マンとFace to Face で教えてもらって、身に付けてください。
お礼
ご回答ありがとうございます。 メーカーの方にも聞いたのですが理解することができませんでした。 理解できるよう自分でも勉強したいと思っています。
では私は↓「NSKボールねじ選定システムメニュー」を紹介しておきましょう この選定ソフトに従うことで自ずと不足する入力情報も見えてくると思います モーター選定と比較して当然ながら寿命計算等もありより詳細な設定を要する これが出来たならば特に重量や加速度、使用頻度等の関係も固まってくるから よりスムーズにモータ選定の際の条件入力にも移れるような気が致します 実は↑のソフトは使った事が無かったが、随分と細かく出来ていて良い感じだ 尚、此の使い方についてはボールねじメーカーに直接聞かれた方が良いだろう 従来までは、このようなソフトが存在しないこともあって選定は皆大変だった
お礼
ご親切な回答ありがとうございます。 参考にさせて頂きます。
このサイトでは、不定期的に同じような質問があります。 定番の計算方法なのですが、先輩・上司は教えてくれないので しょうか。 使用するサーボモータのメーカに問い合わせれば選定方法の資料 を貰えます(諸条件を示せば選定して貰えるかもしれませんが、 それでは勉強にならないでしょう）。 一応、参考になるURLを貼っておきます(オリエンタルモータの例)。 サーボモータ、ボールねじ、選定方法 で検索すると沢山ヒット します。 ほぼ同時の投稿ですが、大ベテランの(1)さんのご回答の方が 小生よりも親切で的を射ています。 >既出の質問にご回答頂き、ありがとうございます あまり気にしないでください。 本案件は最初にシッカリと取り組んで理解すれば、後々が楽に なるので、頑張ってください。
お礼
既出の質問にご回答頂き、ありがとうございます。 同様のｷｰﾜｰﾄﾞで検索したのですが、検索の仕方が悪いのかﾋｯﾄしなかったため 質問させていただきました。 ご親切なｱﾄﾞﾊﾞｲｽありがとうございました。
＞先にボールねじを選定後、モーターの選定を行うのか、その逆なのか… どっちでも良いです ＜適当にヤマ勘で仮選定 移動部質量と速度と加速度から最低限必要な推力（モータ容量）を算出します 自動計算ソフト http://www.nissei-gtr.co.jp/gtr/sentei/keisan_neji.php http://cyclo.shi.co.jp/apps/powerCalculation/ball_screw.htm それから算出した推力に見合うボールネジやＬＭガイドその他部材を再選定します そうすると、概ね可動部重量が増減します 増減した荷重に合わせて、また最初に戻ってモータ動力計算 それを３～４回繰り返して最適解を見つける 自分では最適解と思っても 客先からは高いからもっと安くせよ とか 寸法がデカ過ぎるからもっとコンパクトにせよ とか 言ってくるのでまた再計算 十数回の再計算は当たり前なので手計算なんてしない 最低限エクセル
お礼
ご親切に回答頂きありがとうございました。 参考にさせて頂きます。
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