ウォームギアを設計するとき、回転数はどうやって決めるのでしょうか。 モータの出力と関係があるのでしょ

ウォームギアを設計するとき、回転数はどうやって決めるのでしょうか。
モータの出力と関係があるのでしょうか。
他の数値の求め方は調べたら出てきたものの、回転数の決め方だけわかりません。600rpm以下とする、というような文献もあったのですがそれ以下で自由に決めていいのでしょうか。

No.2 ベストアンサー 回答者： 富士山兄 回答日時： 2018/08/30 15:05

＞設計したいのは減速比1/10の円筒ウォーム減速機で、被動機は液体

＞攪拌機です。
液体撹拌機の全体の構成図と仕様等を書きます。
液体撹拌機の全体の構成図の例を書きました。
別に貼り付けましたので参考にしてください。
この例に倣って製作を予定している液体撹拌機の構成図を書きます。
この図から装置の仕様を計算して検討します。
この構成により撹拌時の回転速度が所定の速度になっているか等を
検討します。さらに次の事項を検討します。

＞使用するモータは出力1kWです。
どのような計算をしてモーターの出力を計算したのでしょうか？
これが問題です。誰が１kWと計算したのでしょうか？
また減速機の比を１／10と決めたのでしょうか？
液体の粘度から軸に架かるトルクを計算します。
更に初期状態から中期、中期から終了時まで粘度の変化を調べます。
この状態で粘度が最大のなる場合のトルクを計算します。

この時のトルクと回転速度の積から装置の所要軸動力[kW]が計算でき
ます。
この軸動力に対してウォームギヤの機械効率による損失分と機械装置
の損失分を加えた分がモーターに加わる軸動力になります。
この軸動力を計算した値以上のモーターを選定します。

＞この場合のモータの軸回転速度はどのようなものなのでしょうか。
国内でも海外でも一番入手しやすいモーターの極数は４極のモーター
です。
なお、モーター出力は別途計算する必要があります。
４極のモーターの軸の回転速度は次の式から求めることができます。
N[r／min])＝120×ｆ[Hz]×(1-s)／P
ｆ：電源周波数
ｓ：スベリ
Ｐ：モ－ター極数

電源周波数を50[Hz]、モーターの極数を4極としますと
スベリｓは使用するモーターの仕様により多少異なりますが通常は
同期速度の数％の値になります。ここでは3％と仮定します。
N[r／min])＝120×f[Hz]×(1-s)／P
N[r／min])＝120×50×(1-3／100)／4
N[r／min])＝30×50×(1-3／100)
N[r／min])＝1500×(1-3／100)
N[r／min])＝1500×0.97
N[r／min])＝1455

＞自分で都合の良くなるように決めていいのか、それとも規格などで
＞決まっているのでしょうか。
モーターの回転速度は使用するモーターの仕様(極数とモーターの出力)
と電源周波数でほぼ決まりますが、機械装置をどのように部材を構成し
たかにより決まります。

＜追伸＞
次のような本が市販されていますので購入して読むか、図書館に行って
借りて読みますとどのように容量計算すれば良いのかの参考になると思
います。
書籍名：機械を動かす電気の極意【自動化のしくみ】
発行所：株式会社　技術評論社
著　者：望月　傳

No.1 回答者： 富士山兄 回答日時： 2018/08/30 11:28

どのような機械装置(搬送装置、上下搬送装置、回転機械等)を設計

しているのでしょうか？

1)負荷装置の主軸の回転速度N2[r／min]は幾つに設定しているので
　しょうか？
また、
2)モーターの軸回転速度N1[r／min]は幾つになってますか？

更にモーターの軸と負荷装置の主軸との間に機構があると思いますが
これにより回転速度を変化させていますか？
3)回転速度が変化していれば、変速比R（＝１/R）は幾らでしょうか？

以上のような機械要素の種々の数値を暫定的に回転速度とギヤ比等を
決めます。
これらの数値で装置設計時の想定してた速度・性能(＝能力)は出るか
を試算します。
速度や性能が発揮しない場合はそれぞれの数値を変えて再計算を繰り
返して、想定した速度や性能以上であることを確認します。

更にこれらを基に試作装置を製作し、動作させて想定した速度や性能
以上であることを確認します。
また、想定した速度や性能以上である場合は、コストダウンできる要
素が無いかの検討を進めます。

この回答へのお礼

設計したいのは減速比1/10の円筒ウォーム減速機で、被動機は液体攪拌機です。
使用するモータは出力1kWです。
この場合のモータの軸回転速度はどのようなものなのでしょうか。自分で都合の良くなるように決めていいのか、それとも規格などで決まっているのでしょうか。
無学で申し訳ないのですが教えて頂きたいです。

お礼日時：2018/08/30 11:40