本文へ移動
サポートシェアリングソリューション
OKWAVE Plus

このQ&Aは役に立ちましたか?

ベストアンサー
※ ChatGPTを利用し、要約された質問です(原文:200トンを動かそうとする場合のボールねじ)

200トンを動かすためのボールねじとは?

2023/10/21 03:18

このQ&Aのポイント
  • 200トンを動かすためのボールねじについて教えてください。
  • ボールねじの軸径36のねじで荷重200トンのような大きな荷重を動かすことができるのかについてお聞きしたいです。
  • 超低速度と超低加速度の条件下で、細い軸径のボールねじでも200トンの荷重を動かすことができるのでしょうか?
※ 以下は、質問の原文です

200トンを動かそうとする場合のボールねじ

2022/10/29 14:05

機械について学んでいるものです。
仮に200トンほどの物体を動かす検討をした場合についてご教示ください。

案内部:摩擦係数0.01 程度の転がり案内(リニアガイドのようなもの)
駆動部:ボールねじ

この時点で速度条件などを無視して、動かすのに必要な推力は20kNと思います。
速度条件(超低速、超低加減速)などを検討し、軸方向への最大負荷荷重を60kNになると考えると、安全率(静的安全係数)を2みたとして、軸径36のねじを検討したとします。

その場合、座屈や引張圧縮荷重が下記のように問題ないとすると、
Φ36のような細いねじで荷重200トンのような大きな荷重を動かすことができるという理解で大丈夫なのでしょうか?
この質問の要領は、超低速度(1mm/sec位)、超低加速度(0.1m/s2位)の場合、
最大軸方向荷重はそこまでかからないため、細い軸径のボールねじでも動かすことができるのか?
軸の強度を考えてもできるということですが、なんだか信じられない話と感じるのですが、、、、。
※具体的な数値は出しましたが、このような考え方であっているかで構いません。

座屈(取り付け間距離200とした場合):10×30(ねじ谷径)^4/200^2×10^4=2025000N
引張圧縮荷重:116×30^2=104400N
THK資料より

質問者が選んだベストアンサー

ベストアンサー
2022/10/29 14:33
回答No.1

揚げ足取りみたいな回答で申し訳ありませんが、
超低速度(1mm/s位)、超低加速度(0.1m/s2=100mm/s2位)
と条件を評価なさっていますが、
上記の条件では、
加速時間:速度÷加速度=1mm/s÷100mm/s2=0.01 sという結果なので、
0.01sでトップスピードに達する超高速応答のシステムのようにお見受けします。
加速のために必要な力Fも定常駆動力の程度なので、加速度を無視することは不適切なように思います。
F=ma=200ton×0.1m/s2=200000kg×0.1m/s2=20kN

補足

2022/10/30 15:33

ご指摘ありがとうございます。
多面的に学んでおり、加速度の理解があまりできていなかったです。
1G(≒10m/s2)が高加速度と認識があり、適当な値0.1m/s
2が低加速度と認識でしたが、ご指摘のように高応答のような気がします。
0.001m/s2とすると加減速時間が2秒位取れるので、
Fを小さくできますね。
ありがとうございました。

質問者

このQ&Aは役に立ちましたか?

この質問は投稿から一年以上経過しています。
解決しない場合、新しい質問の投稿をおすすめします。

質問する

その他の回答 (5件中 1~5件目)

2022/10/29 23:47
回答No.5

>>荷重200トン
LMみたいなもんに乗ってるななら

軸にまっすぐ かかるのなら押せる


いうなれば
宇宙空間に車があって 小指で押した場合 小指がどうなるのか考えてみよう

2022/10/29 21:05
回答No.4

33トンの電車を人力で押して動かしている動画です。
https://www.asahi.com/articles/ASM972JHJM97ULOB001.html

踏切事故で脱線した電車を線路に戻して回送している状況です。

2022/10/29 20:21
回答No.3

摩擦係数が少なくて速度も加速度も十分に小さければ
https://daitetsu.jp/turnplate
人力で37トンを動かせる
https://daitetsu.jp/archives/library/%e8%92%b8%e6%b0%97%e6%a9%9f%e9%96%a2%e8%bb%8ac5644

2022/10/29 14:38
回答No.2

取り付け間距離200で座屈を考える必要はない
そもそも、ボールねじには動かす物体の重さが加わらない様に設計します
ボールねじの座屈に関連するのは自重だけです
Φ36mmもある太い軸が200mmの短い長さで座屈する事はない

お礼をおくりました

さらに、この回答をベストアンサーに選びますか?

ベストアンサーを選ぶと質問が締切られます。
なおベストアンサーを選びなおすことはできません。