トルクとモジュールの決め方

質問

これの一個前の類時の質問です。
これも、φ26のロ-ラ4コで、ワークを支えていて駆動側は図のように３個のギヤで回転させようとしています。3個のギヤはピッチ円直径がφ26な為、ロ-ラとギヤが重なって見えています。1番左のギヤにラックを縦に噛ませ、シリンダーで上下方向に動かし、ワークを回転させようとします。
一個前の質問も今回の質問も、この機械はこの円筒周りにエアーブローを置き、円筒物を回転揺動させて、エアーブローさせるつもりです。
前回のワ-クは重心が真ん中なので、ゆっくりで問題ありませんが、今回は、ワークの重心が回転中心から15mmズレている為、これをゆっくりと回そうとしても、おそらく重心ズレのせいで、ゆっくり回そうとしても、ずるっとズレてしまいそうです。
このワ-クの重心がズレている部分を45°ぐらいまでは振り上げたいのですが、この時、ギヤに掛かるトルクはどうやって計算すれば宜しいでしょうか？
また、ギヤのモジュールはいくつにすれば宜しいのでしょうか？
初心者なので、感覚がないので、経験値等でお答えならず、初心者であれば、どのように考えれば良いか？ご教示下さい。
計算方法があれば重ねてご教示下さい。

回答No.2

ohkawa3 · ベストアンサー

設計の理論（力学）は、原動機の種類に無関係です。
経験や勘に基づき、いきなり設計値を求めるのではなく、根拠に基づいた設計を目指すのであれば、「ゆっくり」を定量化することが必要です。定量化した加速度（減速度）から決まる力（トルク）が、摩擦力に比べて十分に小さいことを定量的に説明することができた場合にはじめて、加速・減速に必要なトルクではなく摩擦力に打ち勝つだけのトルクで設計可能です。

回答No.1

ohkawa3

前のご質問に対する回答のとおり、ワークの加減速に対する角加速度からトルクを計算することが第一段階です。
ワークの動きについて、「ゆっくり」ではなく、例えば、0.2秒で加速し、0.6秒定速回転し、0,2秒で減速するなどのような運転パターンを設定することが入口です。
今回の例は、ローラーによるワークの駆動なので、急な加減速をすればスリップが生じるので、ワークの重量と摩擦係数から最大摩擦力が求まります。前記の運転パターンの設定を飛び越して、最大摩擦力から最大トルクを計算することでもいいかもしれません。

補足

シリンダーでギアをゆっくり回して、揺動させるのですが、それでも、加速、減速の条件から負荷トルクを計算すればいいのですか？
モータを使って、加速、減速なら分かるのですが、シリンダーの上下運動でスローリーに揺動なので、加速も減速もないのですが…