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機械設計メモ2

・LMガイド(リニアガイド)

LMガイド(リニアガイド)を1ブロックで利用するときの負荷計算(水平使用)

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今日は「LMガイド(リニアガイド)を1ブロックで利用するときの負荷計算(水平使用)」のメモです。ここではLMガイド(リニアガイド)を1ブロックで利用するときの計算方法と計算エクセルシートを残します。どうぞご利用ください

LMガイドを1ブロックで水平利用する場合

LMガイド(リニアガイド)を1ブロックで利用する際に、LMブロックの中央に荷重が掛かるのではなく、荷重位置をオーバーハングして利用するときがあります。この時、ブロック単体にモーメント荷重が掛かるので単純な負荷荷重が作用する荷重となりません。以下の内容を考慮し設計を行うことが必要です。

負荷荷重が影響するLMガイドの寿命

1軸に対してLMブロック一つの場合、局部的に負荷が大きくなってしまうためLMガイドの寿命を縮めてしまいます。

LMガイドにモーメントが掛かる時モーメント等価係数を利用して等価荷重を計算する

1軸に対して1ブロックで利用の場合は、モーメント荷重により負荷がどれくらい大きくなるのかを把握するため、「モーメント等価係数を負荷モーメント値に乗じて」等価荷重を計算する必要があります。モーメント等価係数は、ブロックの各方向において、定格荷重を許容モーメントで割ったものになります。このモーメント等価係数はLMガイド(リニアガイド)メーカーの各型式別に数値が提供されていますので、それを利用し等価荷重を計算するのですが、等価係数は荷重方向(圧縮側or引張り側)により値が違うので注意が必要です。※中には4方向等荷重形のLMガイドも存在します。

LMガイドに掛かる局部負荷の違い

モーメント荷重が掛かる場合、ブロックの場所によって掛かる負荷が違います。それらを確認し、どこに一番負荷が掛かっているのか把握し、LMガイド(リニアガイド)を利用する必要があります。

LMガイド(リニアガイド)を1ブロックで利用するときの負荷計算方法

水平負荷の場合
ポジション1:負荷荷重+ピッチング方向圧縮モーメント等価荷重+ローリング方向圧縮モーメント等価荷重
ポジション2:負荷荷重-ピッチング方向引張モーメント等価荷重+ローリング方向圧縮モーメント等価荷重
ポジション3:負荷荷重-ピッチング方向引張モーメント等価荷重-ローリング方向引張モーメント等価荷重
ポジション4:負荷荷重+ピッチング方向圧縮モーメント等価荷重-ローリング方向引張モーメント等価荷重

計算エクセルシートダウンロード

ここでは、今回利用した負荷計算のエクセルシートをダウンロードできます。どうぞご利用ください。

 




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