Orientalmotorオリエンタルモーター株式会社

中空ロータリーアクチュエータの選定

DGIIシリーズの選定

DGIIシリーズの選定計算について説明します。

1. 慣性モーメントの計算

搬送物の慣性モーメント(負荷慣性モーメント)を計算します(計算式はこちらを参照)。
搬送物の慣性モーメントは、アクチュエータ慣性モーメントの30倍以下(深溝玉軸受タイプは10倍以下)を目安としてください。

2. 機種の選定

摩擦トルクがない場合は、DGIIシリーズの負荷慣性モーメント-位置決め時間グラフから位置決め時間を確認します。
負荷慣性モーメント-位置決め時間グラフはこちらをご覧ください。

位置決め時間と加減速時間を決定します。
ただし、
位置決め時間≧負荷慣性モーメント-位置決め時間グラフより求めた最短位置決め時間
加減速時間 t1×2≦位置決め時間
としてください。

起動回転速度N1を決定し、運転回転速度N2を次式より計算します。
N1は低速 [0-数r/min]に設定し、必要以上に大きくしないでください。

N2

運転回転速度[r/min]

θ

位置決め角度[°]

N1

起動回転速度[r/min]

t

位置決め時間[s]

t1

加速(減速)時間[s]

上記計算式でN1N2≦200[r/min]にならない場合は①へ戻り条件を見直してください。

3. 必要トルクの計算

加速トルクを次式により計算します。

Ta

加速トルク[N·m]

J1

アクチュエータ慣性モーメント[kg·m²]

JL

全慣性モーメント[kg·m²]

N2

運転回転速度[r/min]

N1

起動回転速度[r/min]

t1

加速(減速)時間[s]

必要トルクを算出します。必要トルクは摩擦抵抗による負荷トルクと慣性モーメントによる加速トルクを足したものに、安全率を乗じたものになります。

T

必要トルク[N·m]

TL

負荷トルク[N·m]

Ta

加速トルク[N·m]

Sf

安全率

安全率Sf は1.5以上(ライトタイプは2以上)にしてください。

必要トルクTが回転速度-トルク特性の内側に収まるかどうか確認します。収まらない場合は「2. 機種の選定」の②へ戻り、条件を変更して再計算します。

なお、回転速度からパルス速度へ変換する場合は次式のようになります。

f

パルス速度[Hz]

N

回転速度[r/min]

θS

出力テーブルステップ角度[°/step]

4. 負荷モーメント、アキシアル荷重の計算

出力テーブルに下図のように荷重が掛かる場合は、次式による負荷モーメント、アキシアル荷重を計算し、仕様値内であることを確認してください。

品名 DGM60 DGM85 DGM85R DGM130 DGM130R DGM200R
出力テーブル
支持軸受
深溝玉軸受 深溝玉軸受 クロスローラ
ベアリング
深溝玉軸受 クロスローラ
ベアリング
クロスローラ
ベアリング
a [m] 0.01 0.015 0.02 0.016 0.03 0.04
品名 出力テーブル
支持軸受
許容モーメント
[N・m]
許容アキシアル
[N]
DGM60 深溝玉軸受 2 100
DGM85 深溝玉軸受 6 200
DGM85R クロスローラ
ベアリング
10 500
DGM130 深溝玉軸受 20 300
DGM130R クロスローラ
ベアリング
50 2000
DGM200R クロスローラ
ベアリング
100 4000

負荷モーメントによる変位量(参考値)

出力テーブルに負荷モーメントをかけると変位します。
グラフの変位量は負荷モーメントを一方的に作用させたとき、出力テーブル回転中心から距離Lだけ離れた位置での変位です。
負荷モーメントが正、負の両方向で作用する場合、変位量は約2倍になります。

  • 負荷モーメントによる変位量(参考値)

  • DGM85R

  • DGM130R

  • DGM200R

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