遊星歯車減速機の伝達力について教えてください

質問

歯車伝達で大径歯車（入力）側から小径歯車（出力）を伝達をすると
回転速度が増速され分、トルクも径の比率分大きな力が必要です。

遊星歯車減速機を反対に使用した場合に本来出力軸側である側を
入力軸とし、反対側を出力軸とした場合、歯車伝達機構より大きな力
が必要（損失が大）である感覚があります。

遊星歯車減速機を増速機として使用する場合、どう計算すれば良い
のでしょうか？

回答No.1

noname#230359

機構（メカ）的に、強度が持つとか持たないとかは、別に考えて下さい。

さて、以下の内容が、運動力学の基本で、その内容を覚えておくと、以後
便利です。

直線の動きの動力は、
数式にすると、P（kW）＝ F（kg）× v（m/sec）÷102になります。
動力；P（kW）、力； F（kg）、速度；v（m/sec）
そして、入力の動力が同じで、動きが遅い（長くゆっくり動く）と、
速度；v（m/sec）が小さくなったので、力； F（kg）は大きくなる。
薪を鉞や斧で割るのは楔効果。振り下ろした方向に10cm進んで、拡がる
方向に1cm進めば、摩擦等の機械ロスを考慮しないと、振り下ろした力
の10倍の力で薪を拡げた事になります。
また、梃子やシーソーの原理も同じで、支点の距離の比は動きの速度
（動きの量）と同じ事になり、その比で増減します。
また、回転の動きの動力は、
2×π×N（rpm）×T（kg・m）÷（102×60）となります。
回転数；N（rpm）、トルク；T（kg・m）
参考ですが、<2×π×半径>で円周（回転の距離）出てきて、回転数が時間
当たりの動く距離で、トルクは<半径×力>となります。トルクの半径を円周
に移行すると、結局“力×速度”となります。
<rpmはr/min、secに直すと60倍で、60の数値がでます>
そして、同じモータを使用して、
＊ 減速するは、
　 回転数；N（rpm）が小さくなる ⇒ トルク；T（kg・m）が大きくなる
＊ 増速するは、
　 回転数；N（rpm）が大きくなる ⇒ トルク；T（kg・m）が小さくなる
なので、
機械効率を無視しますと、5倍増速しますと、トルクは1/5となります。
<機械効率は、摩擦等の熱損失と考えて下さい>

それと、機械効率は、減速も増速もあまり変わりませんが、慣性力が
減速比の二乗に聞いてきます。
1/5の減速は1/25倍となり、5/1の増速は25倍となり、大きく異なります。
これが、廻り難さ（廻し難さ）であり、加速時に大きな影響があります。
後は、減速機屋さんに、詳細を確認して、進めて下さい。