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【 力学�U 】

１．トルク・動力・エネルギーに関連するメニューです。 　２．入力値を求める基礎計算や計算値の検算に使用します。

■ 角速度　 [ 角速度 ] [ 回転数 ] ・[ rpm ] ⇔ [ rad/s ] 換算します。( 単位変換画面でも行えます ) ■ 直進速度 [ 直進速度 ] ・回転径‐回転数より 直進速度を計算 　 　　　　 [ 回転数 ]　 ・直進速度‐回転径より 回転数を計算 　 　　　　 [ 回転径 ]　 ・直進速度‐回転数より 回転径を計算

■ 所要動力 　 [ トルク指定 ] ・必要トルク‐回転数‐機械効率より 所要動力を計算 → 定格モータを選定 　 [ 速度指定 ]　 ・必要速度‐負荷抵抗(作用力)‐機械効率より 所要動力を計算 → 定格モータを選定

■ 出力トルク 　 ・動力‐回転数‐機械効率より 出力トルクを計算

工学単位モード

■ 減速機トルク [ 出力トルク ] ・入力トルク‐減速比‐機械効率より 減速機の出力側トルクを計算 　 　　　　　　 [ 入力トルク ] ・必要トルク‐減速比‐機械効率より 減速機の入力側トルクを計算

■ 負荷トルク ( 水平移動 ) 　 [ 回転径指定 ] ・質量(工学単位は重量)‐摩擦係数‐速度‐回転径より 動力‐回転数‐摩擦力に対する負荷トル 　   　　　　　   　クを計算 　 [ リード指定 ] ・外力‐質量(工学単位は重量)‐摩擦係数‐リードより 外力と摩擦力に対する負荷トルクを計算

■ 負荷トルク ( 垂直上昇 ) 　 [ 回転径指定 ] ・質量(工学単位は重量)‐速度‐回転径より 動力‐回転数‐重力に対する負荷トルクを計算 　 [ リード指定 ] ・外力‐質量(工学単位は重量)‐リードより 外力と重力に対する負荷トルクを計算

■ 負荷トルク ( 斜面上昇 ) 　 [ 回転径指定 ] ・質量(工学単位は重量)‐摩擦係数‐傾斜角‐速度‐回転径より 動力‐回転数‐重力と摩擦力に 　   　　　　　   　対する負荷トルクを計算 　 [ リード指定 ] ・外力‐質量(工学単位は重量)‐摩擦係数‐傾斜角‐リードより 外力と重力と摩擦力に対する 　   　　　　　   　負荷トルクを計算

※ 負荷トルクは 物体の速度が一定時に於ける必要トルクです。 ※ リード指定の場合 ボールねじの機械効率と予圧ナットの摩擦負荷を含めたトルクを計算します。

■ 慣性モーメント(Ｊ)

※ 慣性モーメントは 回転運動のしやすさを示す値で 加速トルクやエネルギー計算等に使用します。 　 ※ 単位混乱防止策として 工学単位は 重量慣性モーメント：Ｊw を使用しています。 　 　 工学単位の重量慣性モーメント：Ｊw は ＳＩ単位の慣性モーメント：Ｊ と 同じ値です。 　 ※ 工学単位モードは 同時に ＧＤ 2 を計算します。

■ 回転運動 ( 円柱 ) ・質量(工学単位は重量)‐外径より 慣性モーメントを計算 　 ■ 回転運動 ( 円筒 ) ・　　 　　〃　　　　 ‐内外径より 　　　〃 　 ■ 回転運動 ( 角板 ) ・　　 　　〃　　　　 ‐辺長より 　　　　〃 　 ■ 旋回運動 ( 任意軸回り ) ・回転軸と平行な軸回りの慣性モーメントに変換

■ 直進運動 ( 回転軸換算 ) [ 回転径指定 ] ・質量(工学単位は重量)‐駆動径より 慣性モーメントを計算 　 　 　　　　   　　　　　   [ 速度指定 ]　 ・　　 　　〃　　　　 ‐速度‐回転数より 　〃 　 　 　　　　   　　　　　   [ リード指定 ] ・　　 　　〃　　　　 ‐リードより 　　　　〃

■ 異なる軸への換算 ・変速比より他軸側の慣性モーメントに変換

■ 加速トルク ( 回転運動 ) 　 ・慣性モーメント‐初期回転数‐到達回転数‐立上時間より 角加速度と加速トルクを計算

■ 加速トルク ( 直進運動 ) 　 ・回転軸換算の慣性モーメント‐初期速度‐到達速度‐立上時間‐駆動径より 角加速度と加速トルクを計算

■ 加速トルク ( ねじ送り ) 　 ・回転軸換算の慣性モーメント‐初期回転数‐到達回転数‐立上時間より 角加速度と加速トルクを計算

※ 加速(起動)時間が要求される場合 モータの必要トルクへ加算します。 ※ サーボモータやステップモータ等の選定に於いては必須事項です。

ＳＩ単位モード

■ エネルギー

■ 仕事のエネルギー ( 摩擦 ) 　 　 ・摩擦抵抗等 働く力と作用距離に対して消費するエネルギーを計算 　 ■ 位置のエネルギー ( 重力 ) 　 　 ・荷重の上下位置変化に対して保存又は放出されるエネルギーを計算 　 ■ 運動のエネルギー ( 回転 ) 　 　 ・慣性モーメントと回転数より保有する又は回転数に達するまでに必要なエネルギーを計算 　 ■ 運動のエネルギー ( 旋回 ) 　 　 ・慣性モーメントと角速度より保有する又は角速度に達するまでに必要とするエネルギーを計算 　 ■ 運動のエネルギー ( 直進 ) 　 　 ・移動体が保有する又は到達速度に達するまでに必要とするエネルギーを計算 　 ■ 弾性のエネルギー ( ばね ) 　 　 ・ばね定数とたわみよりばねが保有する又はばねに蓄積されるエネルギーを計算 　 ■ 流体のエネルギー ( 圧力 ) 　 　 ・圧力と体積より流体(空圧等)が保有する又は流体に蓄積されるエネルギーを計算

■ エネルギー ( 動力計算 ) 　 ・消費エネルギー‐消費時間‐機械効率より 所要動力を計算 → 定格モーターを選定

工学単位モード

■ エネルギー ( 熱量計算 ) 　 ・放出エネルギーと変換効率より 発生する熱量を計算 　 ・用途：ブレーキの発熱等、放出 (変換) される熱量計算

ＳＩ単位モード

■ 機構

■ 往復スライダクランク機構 ( 変位 , 速度 , 加速度 ) 　 　 ・リンク長‐クランク角‐回転数より スライダ変位‐速度‐加速度と対角を計算 → 合成ボタンで状態図を表示

■ 往復スライダクランク機構 ( 負荷＋慣性トルク ) 　 　 ・リンク長‐クランク角‐回転数‐スライダ負荷‐質量(工学単位は重量) より クランクの所要トルクを計算 　　 　 → 合成ボタンで状態図を表示 　 ■ 四節リンク ( リンク長 ) 　 　 [ ａｂｃ→ｄ ] [ ｂｃｄ→ａ ] [ ａｃｄ→ｂ ] [ ａｂｄ→ｃ ] 　 　 ・３つのリンク長より リンクを構成できる長さの範囲 (最小〜最大) を計算 　 ■ 四節リンク ( 揺動角 ) 　 　 ・４つのリンク長より 揺動リンクの揺動角を計算

■ 円板カム ( 変位 , 速度 , 加速度 ) 　 　 ・従動節の振幅とカムの回転数より 従動節の変位‐速度‐加速度を計算 → 合成ボタンで状態図を表示 　 ■ 平板カムの輪郭 　 　 ・基礎円径‐角度‐変位より 変位図と輪郭図を作成 　 ■ 従動節の跳躍が始まる回転数 　 　 ・従動節の振幅‐バネ定数‐負荷の質量(工学単位は重量)より 跳躍が始まる角速度と回転数を計算

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