Orientalmotorオリエンタルモーター株式会社

おしえて!照代さん

「ステッピングモーターのギヤードタイプって、どう選べばいいの?」

学くん
う~ん・・・。
照代さん
何だか悩んでるみたいね。どうしたの?
学くん
お客様から、インデックステーブルの駆動部に使うステッピングモーターの選定を頼まれたんです。イナーシャ比の計算をしているんですけど、お客様の機構の負荷慣性モーメントの値を当てはめて計算してみたら、イナーシャ比が大きくてαSTEP ARシリーズでも条件に合うモーターがなくて・・・。
【表(1)】
対象製品
取付角寸法(mm)
イナーシャ比
αSTEP
40~90
30以下
ステッピングモーター
20~35
5以下
42~90
10以下
※ギヤードタイプを除く
照代さん
ギヤードタイプで選定計算してみた?負荷慣性モーメントが大きい機構には、ギヤードタイプがおすすめよ! 表(2)の計算式を見てみて。ギヤードタイプを選定することで、イナーシャ比を小さくすることができるのよ。
【表(2)】
学くん
そうだったんだ!ギヤードタイプなら、お客様の機構でも大丈夫そうです。でも、ステッピングモーターのギヤードタイプって、たくさん種類があって選ぶのが大変そう・・・。
照代さん
何が違うかを1つ1つ比較していけばいいのよ。カタログには、簡単に比較できる表も載っているでしょ。例えば、表(3)を見て!何が違うかわかる?
【表(3)】(画面クリックで拡大します)
学くん
えっと、許容トルクも違うし、あと、バックラッシの値が違いますね。バックラッシって確か、ギヤヘッドの歯車の歯と歯の間のガタのことですよね?
照代さん
そうね。装置の駆動に必要なトルクが許容トルク以内かどうかはもちろん、安全率がどれくらいとれるのかも確認しなければいけないわ。さらに、ステッピングモーターはACモーターと違って位置決めの精度が求められる分、バックラッシの値も選ぶ上で重要なポイントとなるのよ。
学くん
なるほど!イナーシャ比やトルクの計算だけじゃ選べないんだ。お客様の位置決め精度を確認して、より厳しい精度がもとめられる場合には、PNギヤードやハーモニックギヤードをご提案すればいいですね。あれっ、減速比のバリエーションもシリーズによって違うんだ。1/3.6や1/7.2って、なんでこんな中途半端な減速比があるのかなぁ?
照代さん
ステッピングモーターの分解能にヒントがあるのよ。例えば、学くんが選定しようとしているαSTEP ARシリーズは1パルスあたり何度動くかしら?
学くん
えっと、αSTEP ARシリーズは1パルスあたり0.36°ですよね・・・。あっ、減速比3.6の時は、ギヤヘッドの出力軸で1パルスあたり0.1°動くことになるから、角度の割り出しがしやすいですね。
照代さん
ねっ!ちゃんと考えられているのよ。お客様の割り出したい角度に対して、きちんと割り切れる分解能になるよう、減速比も選ばなければいけないのよ。割り切れない減速比で選んでしまうと、そのズレがどんどん累積されてしまうでしょ?
学くん
そうだったんですね。お客様の運転速度も考えなきゃいけないし・・・。もう一度運転条件と機構条件を確認して、αSTEP ARシリーズのギヤードタイプで選定してみます。
照代さん
ARシリーズは高効率なモーターだから、高頻度な繰り返し位置決めをする場合でも発熱を抑えられるわ。
学くん
そうでした。駆動デューティを気にしなくていいので、装置のタクトタイム向上の提案ができますね。
照代さん
学くんも少しずつ製品について分かってきたみたいだけど、お客様の条件によって選定計算もできるよう、しっかり予習しておいてね。
学くん
はい!
 
 

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