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減速機の計算問題と効率について
2023/10/13 02:24
- 減速機の計算問題において、3軸2段方式の減速方式を採用した場合の出力軸のトルクを計算する方法について解説します。
- また、効率を考慮する必要がある場合には、歯車の効率を適用して計算を行うことが適切です。
- 具体的には、平歯車の効率を0.95と仮定し、1段目と2段目の効率を乗算する形で計算します。
減速機の計算
2002/02/25 15:04
減速機の計算問題で次のような問題がありました。
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3軸2段方式の減速方式（モーター→歯車A→B→C→D→出力）を採用した場合、歯車A,B,C,Dの歯数を20,30,20,40、モータートルク2.3mN・mとしたとき、出力軸のトルクは2.3×(30/20)×(40/20)=6.9mN・mとなる。
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とありましたが、歯車の効率というものも考慮する必要があるのでしょうか？例えば平歯車の効率を0.95とすると、1段目がη=0.95×0.95=0.9、2段目がη=0.95×0.95=0.9で合計0.9×0.9=0.81という値を6.9mN・mに掛けて出力トルク5.6mN・mというふに考えた方が良いでしょうか？
回答 （2件中 1～2件目)
質問内容では「計算問題」と書かれていますので，何かの試験問題であるなら，問題内容の中に効率について触れられていませんので問題の内容は正解です。
ただ，実際の設計では，おっしゃるとおりの考え方（効率の値も）で良いです。
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ギアやベルトなどを使い減速した場合，何かしらの効率（トルクや回転数のロス）を考慮する必要がありあます。平歯車の場合，歯が噛み合うときはお互い滑りあいながら接触していくので摩擦が発生します。またアイドラならばベアリング等で空転させているので，転がり摩擦も考慮しなければなりませんし，さらに与圧をかけているベアリングとか無給油ブッシュを用いた場合，さらに大きなロスを考慮する必要があります。ただその比率を何％にするのかはさまざまだと思います。モータにギアヘッドが付いた製品などは入力と出力を実測しているので正確だと思われますので，メーカーカタログの値などを参考にしています。kuuponさんの書かれた内容ですと，効率0.95の値が正確かどうかは不明ですが，考え方はこれで良いと思います。
お礼
0002/11/30 00:00
ご回答有難うございました。詳しく説明まで加えていただきまして参考になりました。
お礼
0002/11/30 00:00
ご連絡有難うございました。