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平行リンクの問題で人様のスレを使うのもアレですので新規に図面を書きました
2023/10/19 03:41
- 平行リンクの問題で人様のスレを使うのもアレですので新規に図面を書きました。平行四辺形はめんどくさいので直角90度限定。一応、寸法的には元図に近くしました。
- 1Nの涙先生のお説によるとどう言う訳かニュートン力学に逆らうようだ。入力:100N。では出力は? 51.76/155.29=0.33。つまり100Nx0.33=33N。に近いハズと思うのだが? 1Nの涙大先生お願いします。
- ロバーバル機構の実験してみました。素材:IDEC製35mmDINレール。分銅:単2乾電池 45g。標準ロバーバル Roberval_1 写真 Roberval_1a 図面 Roberval_2 ロバーバルなので位置を替えても釣合う。変形ロバーバル Roberval_3 写真1 Roberval_4 写真2 風袋引き Roberval_5 写真2 荷重 Roberval_5a 変形ロバーバル図面2 。右側縦リンクを外した(風袋引き用として残す)更に単2電池1個付けて風袋引き完了。これでロバーバルとして正常に機能する。左側分銅はリンクの何処にぶら下げても釣合う。平行リンクの実験しました。平行リンク図面。風袋引き写真。リンクに負荷を掛けた写真。右側:ペットボトル1L。左側:ペットボトル350mL。理論値 350g/333g=105%。つまり、許容誤差範囲内で釣り合ってる。尚、ペットボトルの内容物は普通の水道水です。量は目分量で満タン。ペットボトル自体の風袋引きはしていません。
平行リンクの問題
2013/10/06 23:27
平行リンクの問題で人様のスレを使うのもアレですので
新規に図面を書きました
http://www.fastpic.jp/images.php?file=3265520622.jpg
平行四辺形はめんどくさいので直角90度限定
一応、寸法的には元図に近くしました
で、1Nの涙先生のお説によると
どう言う訳かニュートン力学に逆らうようだ
入力:100N
では出力は?
51.76/155.29=0.33
つまり100Nx0.33=33N
に近いハズと思うのだが?
1Nの涙大先生お願いします
No.40492 複数リンクのトルク計算について
http://mori.nc-net.or.jp/EokpControl?&tid=276727&event=QE0004
先にこちらの大論争を読破してからご回答いただければ幸いです
No.41908 ロバーバル機構の解析と証明
http://mori.nc-net.or.jp/EokpControl?&tid=289821&event=QE0004
ついでに、こちらもお願いします
忘れてた、↓がこのスレを書かねばならなくなった根幹でした
No.41870 再:平行リンクのクランプ力計算
http://mori.nc-net.or.jp/EokpControl?&tid=289402&event=QE0004
No.41863 平行リンクのクランプ力計算
http://mori.nc-net.or.jp/EokpControl?&tid=289325&event=QE0004
ロバーバル機構の実験してみました
素材:IDEC製35mmDINレール
分銅:単2乾電池 45g
標準ロバーバル
Roberval_1 写真
http://www.fastpic.jp/images.php?file=7547333318.jpg
Roberval_1a 図面
http://www.fastpic.jp/images.php?file=9331906590.jpg
Roberval_2 ロバーバルなので位置を替えても釣合う
http://www.fastpic.jp/images.php?file=1959571545.jpg
変形ロバーバル
Roberval_3 写真1
http://www.fastpic.jp/images.php?file=2424248274.jpg
Roberval_4 写真2 風袋引き
http://www.fastpic.jp/images.php?file=3557319626.jpg
Roberval_5 写真2 荷重
http://www.fastpic.jp/images.php?file=4567331871.jpg
Roberval_5a 変形ロバーバル図面2
http://www.fastpic.jp/images.php?file=4961794098.jpg
右側縦リンクを外した(風袋引き用として残す)更に単2電池1個付けて風袋引き完了
これでロバーバルとして正常に機能する
左側分銅はリンクの何処にぶら下げても釣合う
平行リンクの実験しました
平行リンク図面
http://www.fastpic.jp/images.php?file=3258073589.jpg
風袋引き写真
http://www.fastpic.jp/images.php?file=8567328084.jpg
リンクに負荷を掛けた写真
http://www.fastpic.jp/images.php?file=9152468529.jpg
右側:ペットボトル1L
左側:ペットボトル350mL
理論値
350g/333g=105%
つまり、許容誤差範囲内で釣り合ってる
尚、ペットボトルの内容物は普通の水道水です
量は目分量で満タン
ペットボトル自体の風袋引きはしていません
平行リンク問題
http://www.fastpic.jp/images.php?file=3265520622.jpg
回答 (157件中 41~45件目)
回答(114)ozuさんへ 手計算ですが、私の計算と実験結果は酷似しています
皆さんに判る説明図を作る時間は明日はできるかもしれませんがどうかな?
※手計算結果
ウェイト重量(g):転倒モーメント
位置 右側全付加重量・・・実験data
1~3 529.0 g・・・527~524
4~6 406.5 g・・・403~433
7~9 351.3 g・・・265~310
最後だけ少し外れてしまうが、理由は私には判りません
ちなみに、計算方法を一例だけ公開してみよう
左;245g・・・右187+88=275g +++++ 180mm・・・支点・・・100mm の時
(245-187/1.8)*180/100+187+88=529g・・・まぁ間違いないでしょうが明日、
時間があればできるけど約束はできませんし、しません
力学的な観点から正確に荷重と反力を把握しているから計算は30分掛かった位で
晩めし後(朝飯前)です。。。本日の講義は、これまで。。。
さて lumiheart さんが計算できるとすれば、ある意味シンジラナーイ
>最後だけ少し外れてしまうが、理由は私には判りません
計算ミスが分かった。。。つまり、これで完全一致しましたね・・・ozuさんv
7~9→351.3×⇒◎ (245-187/0.8)*80/100+187+88=284 g・・・訂正します
いやぁ未だ分かってないのか・・・出来るなら少し自分の力で考えてみなさい
>蛇足ながら、正確に33.3Nで有る必要などないのです
許容誤差率2割に収まりさえすれば
・・・本質問の答えは33.Nではなく22.8Nになる筈であるから誤差は理論値?の
実に31.5%にもなり貴殿の言う2割という許容誤差からも外れてしまいますので
いきなり設計ミスということになりますwしかも、これは私が解析確認した上で
リンクの部材をFB-3x22として確定し自重を考慮したロック力を算出した結果だ
勘で部材を決めるなら、更に実ロック力との誤差は何倍にもなってしまうだろう
貴殿の"トルク計算法"ではワークの剛性や強度や自重をも無視したまさに勘での
設計をしているならば、恐ろしくてそんな設計士には決して仕事は出せません
貴殿らは自量を考えず、ただ釣り合いだけに固執し続けロック力を忘れている
大体とか概算という曖昧な考え方本当にまともな設計ができるのでしょうか?
貴殿の弱点は其処だ。分からないから安全率を多めにとっておけば計算する
必要もないだろうし(or強度計算できないし)。そういう手抜きがミスの始まり
>緻密だけどムダな計算してるんじゃあなかろか?
緻密な計算があってこそ全ての反力や応力を把握して間違いのない設計が可能
になる筈である。そうでなければ勘と経験に頼るだけのロシアンルーレットに
なるだろう。其処まで計算しても予期しない荷重などで失敗もある訳なので、
貴殿らが設計ミスをすることは、ある意味で当たり前のことのように見えます
私は仕事上、大きな機械を設計する機会が多いから強度計算や剛性の計算は
欠かせません。とてもじゃないが勘などではできませんし、そんな仕事ならば
心配で夜も寝られないだろう。当たり前のことを愚直にやるのが設計の仕事だ
職種が違えば計算も省けるだろうが、知識があってしないのと無知で出来ない
のとは雲泥の差である。いい加減さも必要であるが時と場合にもよるだろう
リンク部材はSS400-FB3x22でなければ重量バランスが崩れるますから、その点を
実験ではどのように考慮なさったのでしょうか?さらにロック力を言っている
のであって、釣り合い条件を何故そう頑なに被せてくるのかなぁ分からんのう?
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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。
今度、小生もこの関連の“スレ”を新しく立ち上げようと思います。
構造物の解析方法と、各節点の動き量と力を、関連付けた内容の基礎編からです。
それと、以下を追加しておきます。
図-? 本来はカウンタウェイト |
だから、常にD=Z ↓
が画の基本です |← Z→|
○――○―
|
□ |
◎――――――○――――――○
| □
―○―――――――――――――◇ □
| | □
■ ◎――――――○――――――○
■ □ |
□ ■
□ ■
□□□□□
|←---- D ----→|← E →|← F →|
****** ######
1:1
図-? 少なくともEに対して2倍の長さまでは実験により証明された
「平行移動する距離はトルク加算されない法則」
それ以上長い距離でも釣り合うかどうかは工作精度に拠るであろう
回答(114)ozuさん、ありがとうございます。正しくコノ計測をしたかった
余りに首が伸びすぎて泣きたくなるくらいです。本当に深く感謝致します
バランスウエイトの分を差し引かないとならないから其処だけ注意して下さい
実は未だ先ほど帰宅したばかりでよく見てないのですが実験画像を見て安心した
恐らく、結果を纏めれば左側荷重:右側荷重が1:1.8の時に転倒モーメントは
生じずにシーソー状態になる。力学的に考えれば、間違いなくそうなるだろう
いやぁ、これでハッキリ白黒つけられて、次のロック力の回答にも行けるかなぁ
ozuさんへ
ここまで着たら慌てずに、ゆっくり時間を掛けてミスのないようにデータを
まとめてください。それまでは、ぜんぜん待てますw
ozuさんへ、既に転倒モーメントが実際に存在することで既に"法則"は破綻した
一つだけデータが不足しているところがあります。それは前回私が支柱の転倒-
モーメントを求めた図にあるように、最下部ベースの全長を知る必要があります
またプロファイル自重とバランスウェイトの重量も確認のために知らせて下さい
>2. 画像の下側 プロファイル下端の感度アップのため突起
失礼、つまり点で釣り合いを見てストッパーは本物に転倒防止の補助なんだね?
そうか、よく考えてある実験装置ですね。。。恐れいります。
これなら少なくとも明確な違いは明らかになるでしょう・・・ワクワク楽しみだ
アルミプロファイルは60x30で30方向の中心にしたのですね・・・
となればプロファイルの重心位置と突起が一致するので自重は必要なくなります
見れば見るほど良く考えましたね。。。流石です。
要は左右のシーソー分より過剰分は不釣合いモーメントとなって転倒モーメント
になる理屈なのです。つまり↓図が如何に簡潔なモデルかがやっと判るかな?
まぁ判らんだろうな lumiheart さんも納得するまで実験をすればよい・・・
http://www.fastpic.jp/images.php?file=2355323824.jpg
↑の説明図は心が歪んでいる人には判りませんし、分かろうと思わない人には
分からないし一生分からなくても私は一向に困りませんが、貴殿らは困りますよ
素人ならば、何もかも分からないと言えば初めからそうしたのだが・・・
まさかコレほどまでに分からないとは私の想定を随分と超えていました
>理解できないのは富士スピードウェイの出来損ないみたいな外周の線
え・・・我ながら鮮やかな曲線で上手く描けたものだと思っていたのでショック
貴殿の得意の入力と出力だけ分かればあとは、どうでも良いの1倍返しですけど
つまり極力簡素にして作用・反作用だけを描き他は曲線のようにどうでも良い
今は勝利の美酒に酔うのはどうかと思うが・・・ほろ酔い気分で今夜も最高です
片側ロバーバル?眼中にありませんし、議論する余地はありません
今回の試験結果が全てである(lumiheart 風)真実はどんなことをもってしても
曲げられません。今までの虐げられた思いをそのまま・・・117倍(回答)返し
今夜はグッスリ寝られます(まぁ毎晩、爆睡してるが)夢の中で計算することは
もう無いだろうなw・・・明日の皆さん、特にozuさんの喜ぶ顔が見てみたいな
じゃあ少し早いが「酔わせて下さいもう少し~今夜はぁあああ」おやすみなさい
疲れるな・・・だから、水平反力や転倒モーメントでそれを計算し実証もした
「オフセットトルク」だの「平行移動する距離はトルク加算されない法則」とか
「片側ロバーバルの法則」・・・いい加減にしろまったく。恥ずかしいわ
これらの考え方は、基本から間違っている。これでも気づかないならお手上げだ
自分らの無知さで他人まで巻き込むようなことは、するべきでない
まして確証も無く思いつきで、何が"法則"だ。学者になった気なら・・・笑える
ある意味ここは公共の場である。それを踏まえて常連らしい投稿をして下さい
私を疑う前にまず自分らの無知を知り、謙虚になって考えてから投稿すべきだ
お礼
2013/10/26 21:01
>分からないし一生分からなくても私は一向に困りませんが、貴殿らは困りますよ
支点左の55.555に重心位置があるので左に水平方向のモーメントが発生する
理解できないのは富士スピードウェイの出来損ないみたいな外周の線
これは何なんでしょうか?
それと、少なくとも片側ロバーバルの反証にはなっていない
よくよく眺めてみれば
1Nの涙さんご自身で片側ロバーバルの成立を証明してるじゃあないですか
天秤が水平であるにも関わらず、天秤の支点に重心が無い
これをどー説明する?
富士スピードウェイに要らぬ裏読みに費やされた
お待たせしました。
実験が終わりましたので報告しますね。
まず、実験の概要ですが、
添付の実験機_1026の画像をご覧ください。
全体構成は、前回と変わっておりませんが、
測定用に細かい追加をしています。
1. 画像の下側 測定ウェイト用の竿
2. 画像の下側 プロファイル下端の感度アップのため突起
3. 画像の下側 プロファイル下端 左右 ストッパ
4. プロファイル向き変更
5. 荷重取付部 ボルトに変更(前後バランス改善のため)
6. 荷重位置を明示した。□部材に9箇所(各50mmピッチ)順序は下記の通り。
1 4 7
2 5 8
3 6 9
測定用ウェイト位置は、プロファイル中心から100mm、高さ83mm(75+8)
平行リンク上側支点高さ378mm(370+8)、同下側支点高さ328mm(320+8)
実験方法は、基本的に前回同様ですが、
左側ウェイトの位置変更にともなう転倒モーメントの測定を行いました。
左側に傾いた状態から、画像右下のようにウェイトを掛け、M12ナット(約15g)の追加で
傾きの変わる荷重を測定しました。(したがって、ざっくり、±10g程度の測定誤差を含みます。)
結果に先立って、
荷重位置の変更による平行リンク部のバランスに変化のないことは、確認済みです。
では、
実験データ、
ウェイト重量(g):転倒モーメント
位置 傾き左 傾き右
1 527 542
2 527 542
3 527 542
4 418 433
5 403 418
6 403 418
7 294 310
8 280 294
9 265 280
とりあえずの結論は、
転倒モーメントの大きさは、荷重位置の変化によって異なるが、
水平方向の変化量が大きく、垂直方向の変化量は少ない。
詳細情報
左側荷重(実測):245g(ボルトナット含む)
左側荷重(実測):合計 275g (187g+88g:カウンタウェイト(ボルトナット含む))
左側□部材(実測):111g(ボルトナット含む) □部材Net:95g
また、やっちゃった。
説明不足ですみません。
まだ、解析までいってなく、測定用ウェイト重量そのままです。
プロファイルが左に傾いている状態から、
ウェイト追加していって、
右に傾いたときの
変化の前と、変化の後の重量のことです。
追伸:
平行リンクの水平アームのピッチ=100のデータを取っていますので、
こちらも、いま少しお待ちください。
とりあえず、 データだけお知らせします。
後ほど、実験の精度について若干コメントを追記しておきます。
平行リンクの水平アームのピッチ=100
ウェイト重量(g):転倒モーメント
位置 傾き左 傾き右
1 497 512
2 497 512
3 497 542
4 373 388
5 359 373
6 373 388
7 278 293
8 265 279
9 265 279
さらに追加です。
測定誤差について、
1. 各部材の工作精度
2. リンク部の動作抵抗
3. 重量計の測定誤差
以上については、ご理解いただいているものとして、下記についてはご留意ください。
1. プロファイル下端の突起について、
狙いは、プロファイル幅60=>30と変更しても測定精度が思いのほか上がらなかったことがあります。
ただ、前後2箇所の突起であり、設置形状は平面、精確に直線上に配置されているわけでもないので、
精度的に改善はされましたが、境界域では今ひとつ不安定でした。
推定最大誤差は、30g(M12ナット2個分)程度と思われます。
2. 測定用ウェイト積載位置
当初、1Nの涙 さんのおっしゃるようにプロファイル側面を考えましたが、
ウェイト重量が嵩むことと、平行リンク部の荷重と干渉するため現在の位置としました。
3. 上部左の荷重位置変更に関して、
位置変更に伴い荷重自体が、装置各部と接触することがあり、その場合、吊り下げ用の針金で調整しました。
特に、位置8/9に関しては、鉛直方向を短くしての測定になりました。
精密な検証をするのであれば、除外してください。
以上。
お礼
2013/10/26 15:41
>ウェイト重量(g):転倒モーメント
> 位置 傾き左 傾き右
> 1 527 542
すいません、この表の見方は如何に?
カウンタウェイトとして下部の竿にぶら下げたのは分かりますが
傾き左527と言うのは? 左にナットを35個ぶら下げた?
では、右は36個なの?
別に右側に1個だけぶら下げれば良いのでは?
意味のない内容を、無駄に長い文章で難解にして飾りたてたり
終わった議論の同じポンチ絵を繰り返し書き込む徘徊老人がいるので、
真面目に考えても上書きされてバカらしいので、全く力が入りませんが…
とりあえず、lumiheart さんの質問の図
http://www.fastpic.jp/images.php?file=3265520622.jpg
については33.3Nで正解です。
(図の入力の100Nがリンクの縮んだ時の位置で出力がリンクの伸びた時の位置
という整合性が怪しい部分はあるとしても、普通に考えればlumiheartさんの
求めている内容は理解できますから。)
1Nの涙さんが理解されてないのは
1Nの涙さんが問題だと思っている内容を
他の人は認識できていないので平行線をたどっているんじゃないかな?
1Nの涙さんの現状の図だと、
どこが剛体で、どこが回転軸なのか判らないから混乱しているんだと思う。
"片側ロバーバル" という言葉には、私も正直違和感があります。
まあ”言いたい事は判る”のでいいんですけどもw
ロバーバル機構で左右の重りの位置が違う場合には
全体としてモーメントが生じていて
支柱がモーメントを打ち消さない限りは回転し始めるはずで
支柱が水平方向のモーメントを支えているのは自明です。
(多分ロバーバル機構を理解している人は誰も否定してないと思う
1Nの涙さんが車道ボクシングしてるだけなんじゃないかな。)
というより、1Nの涙さんの提示される図が問題だと思う。
http://www.fastpic.jp/images.php?file=9901583641.jpg
(9)は支柱なの?テコ本体なの?
(3),(11)って何のためについてるの?
(左側がリジッドだと示したいなら
逆に(1),(2)って何のためについているの?)
という~。
http://www.fastpic.jp/images.php?file=2355323824.jpg
は訳ワカ。
お礼
2013/10/26 15:52
>1Nの涙さんが問題だと思っている内容を
>他の人は認識できていないので平行線をたどっているんじゃないかな?
そうは言っても
「片側ロバーバル」は存在しないとか
2/1.8=1.11Nの計算とか
頭ごなしに謂われてもねぇ
当方は支柱に発生する水平方向のモーメントは否定してないし
1Nの涙さんは
「水平方向モーメントの存在により片側ロバーバルは否定できる」とは、記載してないし
私は水平方向モーメントにより片側ロバーバルが成立すると思ってるのだが?
お礼
2013/10/27 11:03
古い話で申し訳ないのですが、回答(18)さんの実験
これで既に
>理論値(100/3=33.3N)が成り立つと考えるのですが、
機械効率80%以上で成立 <手作りアクリルでここまで出せれば立派
でも、この実験結果を1Nの涙さんに認めてもらえないので
これを、簡略化したのが片側ロバーバルの実験
当初の「平行リンクの問題」は片側ロバーバルが2個直列に並んでると、解釈可能
なので、片側ロバーバル単体での検証実験
その結果、片側ロバーバルが成立する事が確認できた
でも、まだ1Nの涙さんだけはそれを認めていない
>長々と書いたが、要は 100/3=33.3N の回答は絶対に成り得ないと再度言います
既に、実験で確認されてるのに
蛇足ながら、正確に33.3Nで有る必要などないのです
許容誤差率2割に収まりさえすれば
>要は左右のシーソー分より過剰分は不釣合いモーメントとなって転倒モーメント
もしかして、この転倒モーメントを一生懸命求めてるの?
もしかしたら1Nの涙さんはこちらが問題にしてない誤差の範疇を
緻密だけどムダな計算してるんじゃあなかろか?
すいません、計算スキルが無いので実測してみました
平行リンク図面
http://www.fastpic.jp/images.php?file=3258073589.jpg
風袋引き写真
http://www.fastpic.jp/images.php?file=8567328084.jpg
リンクに負荷を掛けた写真
http://www.fastpic.jp/images.php?file=9152468529.jpg
右側:ペットボトル1L
左側:ペットボトル350mL
理論値
350g/333g=105%
つまり、許容誤差範囲内で釣り合ってる
尚、ペットボトルの内容物は普通の水道水です
量は目分量で満タン
ペットボトル自体の風袋引きはしていません
>・・・本質問の答えは33.Nではなく22.8Nになる筈であるから誤差は理論値?の
にはならなかったですね