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モータ選定ガイド

計算に必要な基礎データ
설명이미지
黄色のセルに値を入力すると、その他の項目は自動で計算されます。
  • テーブルとワークの総荷重
    W = kgf
  • 外力
    FE = kgf
  • テーブルとワークの総質量
    m = kg
  • 重力加速度
    g = m/sec²
  • 直線運動部の摩擦係数
    μ =
  • sin α
    μ =
  • ボールねじの駆動効率
    ηB = 90%
  • cos α
      =
  • プリロードナットの内部摩擦係数
    μ0 =
  • 基本ステップ値
      = ˚
  • ボールねじの直径
    D = cm
  • エンコーダ分解能
      = ppr
  • ボールねじの全長
    L = cm
  • 設置傾斜角
    α = ˚
  • ボールねじのリード(ピッチ)
    P = cm
  • 減速機の減速比
    R =
  • ボールねじの材質密度
    ρ = kg/cm³
  • 減速機効率
    ηR = 90%
  • 移動距離
    = cm
  • 安全率
    S =
  • 位置決め時間
    t0 = sec
  • 角度分解能
    Δθ = *
  • 加減速時間
    t1 = sec
    * 「位置決め時間の25%」が適切です。
運転速度と加速度の算出
  • ワーク先端速度
    V =
    • I
    • t0 - t1
    =
    • -
    = cm/sec
  • ボールねじ回転速度
    ωB = (V/P) × 60 = rpm
  • 駆動モータの回転速度
    ωM = (V/P) × R × 60 = rpm
  • 駆動モータの回転角速度
    ωM = (V/P) × R × = rad/sec
  • 駆動モータの回転角加速度
    ωM =
    • ω M
    • t 1
    =
    = rad/sec²
  • ボールねじの加減速角速度
    ωR =
    • V
    • P
    × =
    × = rad/sec
  • まずはロータの慣性モーメント J0 = 0 と仮定した場合:
  • モータの駆動トルク
    TM = FASTECHのモータトルク曲線を参照
  • 駆動モータの回転速度
    ωM = rpmにおいて
  • 駆動トルクが
    TM = N·m以上を出力できる適切なモータを選定する
選定されたモータの妥当性検証(再確認)
ローター慣性モーメントを見る
ローター慣性モーメント
로터 관성 모멘트
  • 選定されたモータの仕様からロータの慣性モーメント J0 を確認します。
  • J0 g · cm² = kg · cm² kg · m²
  • モータの慣性モーメントを考慮して、駆動トルクを再計算します。
  • T N·m
  • [ 選定されたモータの妥当性検証(再確認)]
  • 選定されたモータのトルク曲線から、
  • 選定されたモータの回転速度
    ωM = rpmにおいて
  • 選定されたモータのトルクが
    T = N·m以上であればOK、
  • 選定されたモータのトルクが
    T = N·m以下であればNGのため、
  • モータの長さまたはサイズを一段階上げてモータの選定と妥当性の検証を再度繰り返します。
負荷慣性モーメント比 K の確認
  • K =
    • JL
    • J0 ×
    =
    • × ²
    =
  • 負荷慣性モーメント比 K が30以下であればOKです。
    負荷慣性モーメント比 K が 30 を超える場合、運転は可能ですが、駆動時にモータがスムーズに動作しない問題(加減速時のガタつきや振動)が発生する可能性があります。そのため、加減速時間を十分に取り、運転速度を下げる必要があります。加減速時間や運転速度の調整が困難な場合は、モータの長さまたはサイズを一段階上げて、ロータの慣性モーメントが大きいモータの使用を推奨します。 減速機を使用する場合、選定したモータの駆動トルクが十分であっても、負荷慣性モーメント比 K が満たされない場合には、減速機の減速比を上げて対応することが可能です。ただし、その場合モータの回転速度が高くなり、トルクが急激に低下するステッピングモータでは注意が必要です。