平行リンクのクランプ力計算

質問

添付図面のＰ2クランプ力の計算方法をご教示ください。

クランプの動作図面下記URLにアップロード致しました。
http://kie.nu/1m33

添付図の動作距離?と?は同じ移動距離になりますが同じ力が生じていると
理解していいのでしょうか？

回答頂きました皆様まことにありがとうございました。

クランプの図面
http://kie.nu/1lLx

回答No.14

noname#230359 · ベストアンサー

新々再々出。

lumiheart　さん記載内容は、厳しいです。
墓参りから先程帰宅し確認しましたが、直球の記載内容で小生は撃沈です。
１Ｎの涙　さんが、訂正内容を記載されると思っていました。
エンジニア技術を、真正面から見つめる方だからです。

さて、
＞ クランプの動作図面下記URLにアップロード致しました。
＞ http://kie.nu/1m33
＞ 添付図の動作距離?と?は同じ移動距離になりますが同じ力が生じていると
＞ 理解していいのでしょうか？
に関しての考察は、
梃子の原理であるリンク（エネルギー保存の法則）は、
動作距離?　　支点　　動作距離?
で働きます。

そして、動作距離? ≒ 動作距離?　となるのは、ダブルリンクを用い
動作距離?ポイントや動作距離?ポイントを含めたダブルリンクを構成し、
動作距離が等しい部分は剛体となります（剛体と考えます）。

ですから、回答（１１）の ohkawa さんの回答が大正解です。
質問者さんは、
＞ 添付図の動作距離?と?は同じ移動距離になりますが同じ力が生じていると
＞ 理解していいのでしょうか？
と疑問が出るのが、エンジニアとしてGoodです。
添付図の動作距離?と?は同じ移動距離になりますで、その部分は剛体動作する。
因って、P×動作距離? ＝ P2×動作距離?　であり、P×Ａ ＝ P2×Ｂ　であります。
動作距離?と?は同じ移動距離になるなので、剛体動作となりリンク比
（エネルギー保存の法則）の影響を受けないです。

だから、頭の中だけで計算等するのは誤りの元で、図面を描き空間の干渉等を確認すると
同時に、動作や動作量を確認し、計算のチェックとしなさいが、小生の先生である大先輩
ありがたい言葉でした。

その有り難い言葉で、誤ったアドバイスが回避できました。
質問者も、この内容のチェックを今後も続けてください。
これで、完結です。

回答No.3

noname#230359

再出。

全て、エネルギー保存の法則にて、計算ができ、解り易く理解できます。
Ｆ１力×（Ｌ１距離÷Ｔ１時間）＝Ｆ２力×（Ｌ２距離÷Ｔ２時間）
　　　　　　　　↓
Ｆ１力×Ｌ１距離＝Ｆ２力×Ｌ２距離
となり、Ｆ２力＝（Ｆ１力×Ｌ１距離）÷Ｌ２距離
での求め方と、その理論説明は、小生が最初にこの森に記載した、小生の専売特許的です。

理論説明が無い雑音は、問題外。

投稿者の名前　　をクリック

過去の投稿　　をクリック

ステータス　　を回答履歴　とし、　□過去6ヶ月以前の投稿も検索　　にレ点を付ける

にて、回答履歴がその投稿者の検索ができます。

そして、キーワードにて、例えば“エネルギー保存の法則”とかで検索すれば、

小生の専売特許的が解りますし、楔効果の内容も詳細確認できます。

この森の『投稿者』別キーワード検索方法を、詳細記載してみました。
役に立ったら、他社も含めて幸いです。

回答（１）追記の後半は、訳ワカメ　lol　　www

どうせ、この機構なら、
＊ シリンダ側も
＊ クランプ側も
略、上下に直線で作動かな？
特に、クランプ側はね

お礼

エネルギー保存の法則とてもわかりやすく説明して頂きとても勉強になりました。ご教示いただき誠にありがとうございました。

回答No.2

noname#230359

シーソー、天秤、楔力、支点が１個のクランプ、等々は、
全て、エネルギー保存の法則にて、計算ができ、解り易く理解できます。
回答（１）と、内容は、殆ど重複します。

エネルギーの保存の法則は、
Ｆ１力×Ｖ１速度＝Ｆ２力×Ｖ２速度　　であり、
Ｆ１力×（Ｌ１距離÷Ｔ１時間）＝Ｆ２力×（Ｌ２距離÷Ｔ２時間）　　と同じ
以上ですが、シーソー、天秤、楔力、支点が１個のクランプ、等々は、１が一方で２が他方
又は１が入力で２が出力となります。
その時の経過時間は、１と２は同じなので、Ｔ１時間＝Ｔ２時間から、
Ｆ１力×（Ｌ１距離÷Ｔ１時間）＝Ｆ２力×（Ｌ２距離÷Ｔ２時間）
　　　　　　　　↓
Ｆ１力×Ｌ１距離＝Ｆ２力×Ｌ２距離
となります。

因って、“クランプの図面”の右図シリンダの押し出し側推力と動作距離の積と、
左図クランプのクランプ力と動作距離の積をクランプ直前を作図調査して、
シリンダの押し出し側推力×動作距離＝クランプのクランプ力と動作距離
　　　　　　　　↓
クランプ力＝（シリンダの押し出し側推力×動作距離）÷クランプの動作距離
にて計算します。

蛇足ですが、
トルクやモーメントは、力×力と直交する距離又は距離×距離と直交する距離
のルールにて計算をしますが、
それは、シーソーや天秤の簡単な１と支点と２が一直線な物で確認すると、
１側の長さと２側の長さは、それと直交する荷重又は重さの動作と比例します。
１側の長さの４倍が２側の長さなら、１側の重さの動く距離も４倍が２側の重さの動く距離
となり、結果は１側の重さの１／４倍が２側の重さとなるようにです。

それを、また三角関数を使用して、力の直線上の動く距離を計算している訳です。
頭が混乱したら、追記上の内容で考えると、失敗の確率が低下します。
又は、三角関数で計算をし、検図チェック計算を追記上の内容でするのも良いでしょう。
特に、楔力計算ではね。

回答No.1

noname#230359

ＣＡＤで実寸に描き、シリンダを少し動かせた絵を重ね、クランプ先端がその何分の１動くかを測る。

何ステップか踏めば粗いながら最適化もできます。

おんなじことをわざと小難しく書く能力は素晴らしいというかクダランというか。。。。

計算式導出は簡単ではないです。
ＣＡＤも世に無い頃、高校参考書と首引きで根を詰めて計算式に1.5日。
それを５００万だかのＨＰｘｘ卓上コンピュータ（今の電卓以下）に計算させるBASICプログラム作成で、つごう１週間の経験。

機械設計便覧などめくっても直なものは期待薄。ＣＡＤ援用なら１時間で済むのが徹夜になるかどうか！？

お礼

岩魚内様
迅速なご対応誠にありがとうございました。
今後、時間をかけずに力の伝わりを知る方法を知ることができ
誠に感謝しております。