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空気シリンダの選定について
- 空気シリンダの選定について、水平方向に150kgを押す場合、推力やストロークを考慮し、SMCのシリンダを使用することを検討しています。
- 初心者向けの空気シリンダ選定についての質問です。150kgの水平方向への押す力を考慮して、推力やストロークを考えています。
- SMCさんのシリンダを使用したいのですが、150kgの水平方向への押す力に適した推力とストロークを検討しています。
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水平方向に150kgfを押す時、シリンダの推力は略150kgfと考えて良いでしょう。 他の回答者さんも記述していますが、シリンダの推力は“エア圧”דシリンダ内径断面積” で決まります。 そして、シリンダのピストンやロッドのパッキン摺動抵抗がロスとなって、実際は シリンダの推力＝“エア圧”דシリンダ内径断面積”－ 摺動抵抗ロス となります。 （エアシリンダの最低作動圧以下の動作を見たり、資料確認したら判ります） 水平方向に150kgfを押す時 ≒ シリンダ推力150kgfです。 但し、安定した押し方をする場合は、負荷率等の確認が必要です。 シリンダの摺動ロスの他に、ガイド等の機構があればそのロスや水平の押す力計算の “負荷重量”ד摩擦係数”の摩擦係数の設定の仕方、等々がその負荷率に影響を与えます。 が、今回は別物としてアドバイスしました。
回答１さんの言われるとおり、負荷率というものが存在します。 http://www.smcworld.com/2002/webcatalog/docs/actuator/com/select_tech/select_tech-01.pdf そしてシリンダを水平に置くか、垂直に置くかによっても違います。 水平ですとシリンダ内面をピストンがこすりがちになるので、垂直に置く場合よりも少々負荷がかかります。 カムを経由して軸を回転させるのか、単純に軸方向に押し出すのかなどによっても推力の計算方法が変わってきます。 （カムの場合：推力F＝２×トルクT÷ストローク長） 基本的にシリンダは出力側（押し出す）が力がピストンロッド断面積分だけ弱くなり、戻り側（引っ込める）はそれが無い分強いです。 よって選定する場合、「出力側の推力○○以上」として選定します。 推力が強いものを選んだとしても、エアー供給圧をバルブ、スピコン等で絞ればいいですし、ストロークが決まっているので特に危険ではありません。 ただしゴツクなるのでスペースには気をつかわなければなりません。
シリンダの推力は(空気圧)×(ボア面積)で決まりますが，空気圧の変動や 摩擦の変動を見込んでおく必要があります。負荷の条件にもよりますが， ５０％程度は裕度を持って1.5倍以上の能力のシリンダで設計することを お勧めします。使用上の注意事項は下記参照下さい。
ころがついて0.2掛け ついてないと150kgfでもむづかしい場合がある
