![[PukiWiki]](image/pukiwiki.png "[PukiWiki]")
[[メカ]] *目次 [#qdb67575] #contents *概要 [#v69aa649] -動力伝達可能な機構をまとめる． -純粋な動力伝達部品として機構をみなす． --省音性能は言及しない． *参考 [#j29de586] -[[歯車（wikipedia）>http://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%AD%AF%E8%BB%8A]] -[[動力伝達のまとめ>http://www.nagatac.co.jp/animation/douryoku_v2.htm]] -[[ノウハウページ>http://www.nagatac.co.jp/animation/]] -[[ギアの詳しい説明>http://www.khkgears.co.jp/gear_technology/pdf/gearabc_b.pdf]] *名称 [#yb686781] -大小2つの平歯車を組み合わせる時に、大きい方をギヤといい、小さい方をピニオンという。 *動力伝達 [#cb9a959b] -伝達元は回転で統一 |名称|対象|変換|特徴|備考|h |平歯車|平歯車|軸並進||内歯にすると逆回転．''一枚刃，広歯，円弧歯を考慮すること''| |非円形歯車||||位相によって減速比が変わる。自転車の非円形クランク(スプロケット)を挙げてみましょう。| |ラック-ピニオン||軸法線面内の並進||一枚ラックなどを考慮すること．| |かさ歯車|かさ歯車|軸並進，同一平面上の軸回転|ギア比が高い．|| |冠歯車|平歯車，かさ歯車|軸並進，同一平面上の軸回転||平歯車の横にくっついた突起として実装可能| |ラッチ|ラックなど|||平歯車と冠歯車の，一枚しかないバージョンや広角度歯として実装| |遊星歯車||ギア比のみ変換|非常にガタが少ない．高トルクに耐えられる．|| |ウォームギア|平歯車|回転軸並進，同一平面上の軸回転|極めてギア比が高い，滑り接触なので効率がわるい，バックドライバビリティが消えてくれる（超音波モータを使うとバックドライバビリティを付与することもできる）|ウォーム一回転で一歯進む（n条の場合は一回転でn歯進む）| |チェーン||回転軸並進||''チェーンにかかる力は、初めの入りの2,3歯に集中する特性がある''| |ベルト|プーリ|回転軸並進||ベルトをクロスさせると逆回転。''ベルトにかかる力は、初めの入りの2,3歯に集中する特性がある''| |摩擦車|摩擦車|回転軸並進||| |カム|従動節|並進|外周形状によって，並進距離の設計自由度が非常に高い|確動カム：並進方向に任意の角度で拘束，カムのゆるふわ感を排除．| |往復スライダクランク機構|ピストン|並進||| |てこクランク機構|従動節|同一平面上円弧||| |両てこクランク機構|従動節|同一平面上円弧（二つ）||| |両てこ機構|従属節|円弧→平面上円弧||| |平行クランク|連結棒|連結棒の回転運動||| |オルダム継手||軸の並進移動||| |エスケープメント機構||90度回転運動||突起冠歯車の上下で板を当てる| |リンク||||TODO：まとめるのが難しい| |細窓機構||||TODO：まとめるのが難しい| |タイイングベルト||軸並進，軸法線面内の並進||直線タイイングベルトがある| |リニアガイド・リニアレール||一方向の並進||| ||セレーション|セレーション軸・穴|同一軸|歯車の穴に歯車を突っ込む形で動力伝達をする|信頼性はかなり高い。| *ギア比変換 [#y16f14a3] -歯車同士の噛み合わせ -同軸に固定された複数枚の歯車 -[[サイクロ減速機>https://www.youtube.com/watch?v=wuv4Y7ztT30]] *カム [#r6481c90] -確動カム（[[参考>http://www.museum.kyoto-u.ac.jp/collection/materials/mech19.html]]） -0, 180度で並進0の拘束条件の上で，0-180度までの並進分布を確定すると，全て確定． --180-360度は，0-180度の並進分布を平行移動して-1をかけた並進分布となる *バックラッシ調節機構 [#v99295e7] -歯車をリンクでつないで，バックラッシをあとから調節することができる． *各論 [#yab3bd8d] **歯車 [#z67e4695] -ギアの表記 --14tΦ2=歯数14, シャフト軸Φ2という意味 --[[固定ねじ（ボス）付きピニオンギヤ>http://store.shopping.yahoo.co.jp/kagaku/pg-14s.html]] ---ボス=シャフトとギアをネジで固定するための部材 --プラ歯車はレーザカット+ボス圧入などで作る（[[参考>http://www.monotaro.com/p/0750/4543/]]） **チェーン・ラマー [#de6a0d34] -めっちゃ伸びる回転-直動変換 -めっちゃ伸びる回転-直動変換（最近は椿本チエインという名前でつけられている。ジップチェーンなどとも呼ばれている。） --原型ができたのは100年以上まえで、特許は1972年 -https://twitter.com/nomuka53812222/status/1093942789379809280?s=21 **リニアガイド・リニアレール [#u94b06ca] ***概要 [#v45bb147] -一方向直動に動きを制限する動力伝達機構（カーテンレール） -リニアレールの方がいい加減で，安い． -[[ミスミのリニアガイド>http://jp.misumi-ec.com/vona2/detail/110302586620/]] -[[ミスミのリニアレール>http://jp.misumi-ec.com/vona2/detail/221000110254/]] **タイミングベルト [#o0cdb006] ***概要 [#y047c885] -物理パラメータ --歯の種類（ピッチも含む）：XL, L, H（ここまでinch系）, S3M, S5M, S8M --呼び幅=ベルト横幅：XL, L, Hはinch系で記述、S3M, S5M, S8Mはm系で記述 --長さ --回転式、直尺 -リニアガイドと相性が良い。 ***設計 [#g0ef580e] -[[タイミングベルト設計資料>https://www.mitsuboshi.co.jp/japan/catalog/download/pdf/timing.pdf]] -[[選定プログラム>http://fawos.misumi.jp/FA_WEB/pulley/]] -例 --[[ロングストロークスライド機構>http://jp.misumi-ec.com/ec/ideanote/detail/000084.html]]（直尺ベルト） --[[ここ>http://jp.misumi-ec.com/vona2/detail/110300555560/?HissuCode=TBCR-S8M300&PNSearch=TBCR-S8M300&Keyword=TBCR-S8M300]]の「概要・仕様」（回転式ベルト） --[[ここ>http://jp.misumi-ec.com/vona2/detail/110302586620/]]の「概要・仕様」（リニアガイドのページより） --[[XYプロッター>http://jp.misumi-ec.com/vona2/detail/221000110254/]] ***締結 [#lf5f9e84] -[[ベルト-金属間の接合>http://jp.misumi-ec.com/vona2/detail/110300555560/?HissuCode=TBCR-S8M300&PNSearch=TBCR-S8M300&Keyword=TBCR-S8M300]] ***例 [#mb004c29] -https://www.youtube.com/watch?v=-DBmbtBd6bg --ジップタイでタイイングベルトを止めてる --Openbuildsのやつ -https://www.youtube.com/watch?v=-DBmbtBd6bg --アルミフレームの溝そのものをリニアガイドにするやつ **ボールねじ [#d4419b91] ***概要 [#y187d3c2] -リニアガイドで回転のみ拘束した状態でネジを回すと前に進む -「ボール」ねじは、ネジの摩擦を低減しているだけ。安価な3Dプリンタなどはただのネジでやってる。 -10円玉くらいの超小型のものもある -意外と速い ***例 [#sfdf9ab6] -[[2D>http://www.originalmind.co.jp/products/stage]] --自作にあたって非常に良いモジュラー的な市販 --丸棒両持ち、ベルトが横向きになっているのが印象的。 **フェーダ [#p29b7aad] ***概要 [#ha006b65] -可変抵抗を回すとアクチュエータが移動するお手軽 -1000円くらいで安い **ソレノイド [#a4a4572e] ***概要 [#o28ca0ea] -種類 --プッシュ式ソレノイド --自己保持式ソレノイド --ムービングコイル（最近出た、コアレスモータみたいな感じの強力ソレノイド） -空気圧の電気バージョンみたいな感じ **てこの原理 [#yf90fd79] -[[てこ包丁>https://www.youtube.com/watch?v=N6evVyjPY3U]] **シリンダ [#k9e44c9e] ***概要 [#ad4eb56b] -空気で動かすシリンダ -電磁弁とコンプレッサが必要 **市販パッケージアクチュエータ [#x5f478bd] -完全にパッケージになっててよくわからない奴ら --http://ja.aliexpress.com/cheap/cheap-fast-linear-actuator-12v.html **同じ方向に回る歯車 [#ec951fc6] -https://twitter.com/studio_poolblue/status/894080981895831552 **磁石で歯車を回す [#he01d1ac] -歯車の一部をネオジウム磁石にしておけば、遠隔で歯車を回すことができる *消費電力 [#e3da25ad] -モータ付近の消費電力 = 機械的出力 + モータ銅損 + その他スイッチング損失 --機械的出力 = トルク * 角速度 --モータ銅損 = 1/2 * R * (I = トルク/電流トルク定数)^2 (1/2は3相の等価変換時に出てくる係数) --その他スイッチング損失は決して無視できないがRI^2ほどシンプルなモデル化も難しい |
