割付角について

質問

当方、カムは素人です。
溝カムの割付角について質問です。

溝カム機構でカムフォロア径φ１６
カムフォロアのセンターがＲ１００

動作
０～２０°　　　　停留
２０°～９０°　 ５０リフト
９０°～１８０°　停留
１８０°～３６０°-５０

この動作の際、割付角は何度になりますか。
また基準半径はいくらになりますでしょうか。

回答ありがとうございます。

機構は、原節が板カム（溝カム）です。
直動従節を50ｍｍ昇降させます。

Ｒ100ととは0°～20°の停留時のカムフォロアのセンターです。

先に書きました動作の場合、20°～90°の70°が割付角になりますか？。
またこの時の基準半径は100ｍｍとなりますでしょうか？。

またカムフォロアのローラー径の算出式は

3＜カム径/ローラー径＜10　　で良いのでしょうか？。

今回の場合　3＜200/16＜10なのでカムフォロア径を大きくする必要がある
という事でしょうか？。

初歩的な質問で恐縮です。

回答No.3

noname#230359

何を聞きたいかが、余計に判らなくなった。

R100の円筒溝カムなら、φ200mmでしょうか？

これを仮に基準径とします。
　　　　　　 ＿＿＿＿＿
50mm　　　　 /　　　　　＼　　　　　　　　　　　のような　　　　　　
　　　　　　 /　　　　　　 ＼　　　　　　　　　　カム曲線を描く
　　　　　 /　　　　　　　 ＼
　　　　　 /　　　　　　　　　 ＼
　　　　　/　　　　　　　　 　 ＼
0mm ＿＿/　　　　　　　　　　　　 ＼　　　　　　　　　　　
　　0°20°　90° 　 　180° 　　 360°
　　 ↑ 　↑　　　↑　　　　　↑この間の長さ；φ200mm×π×180°/360°
　　 ｜ 　｜　　　｜この間の長さ；φ200mm×π×(180°－90°)/360°
　　 ｜ 　｜この間の長さ；φ200mm×π×(90°ー20°)/360°
　　 ｜この間の長さ；φ200mm×π×20°/360 °
の如くで、

傾斜は、actan 50mm/底辺の数値で

さて、カムはどれ？

前回答でも記載しましたが、
No.42907　薄板のＬ字曲げに必要なトルクの算出について
No.42911　曲げ加工力の算出方法への疑問
No.42945　設計管理者のダブルチェック方法に関して、
で記載していますが、

結局、負荷側の動きを仕事や、単位時間当たりの仕事（仕事率、動力）で算出。
　　　　　　　　　　　　　↓
カム曲線を仮に描き、最大圧力角を導き出す
　　　　　　　　　　　　　↓
負荷側の（加速も含めた）動きからの動力÷（１－tan圧力角）で、カム駆動動力が算出
減速機使用なら、それらの伝達ロス＋余裕率　又は、モータの上位ワット数に合わせる
　　　　　　　　　　　　　↓
圧力角から、カムシャフトに掛かる曲げ荷重が算出でき、それ等と配置で径を算出
　　　　　　　　　　　　　↓
以上からのバランスと、レイアウトに工夫を加えたバランスで見直しし、カム形状を
最終決定する

以上です

参考URL：

http://hp.vector.co.jp/authors/VA041064/structure/cam_basic.html http://www.kumagaya.or.jp/~tarai/camtheo.htm http://www

回答No.2

noname#230359

先ず、カムは負荷(従動)側の動作から、動力を導き出します。

そして、板カムの場合は、カム曲線の勾配角度分がカム軸の曲げモーメントとなり、

ロスとなります。(摩擦のロスは、カムフォロアなので、零として計算)

最終的に、動力モーターの動力、カムの配置からカムシャフト径、カム板の基準径

を算出し、リターン用のバネも含めまして、概略構想を行ないます。

半径の記載があるので、円筒の溝カムですかね、貴殿が設計又は計画するのは？

それも、

? 負荷(従動)側の動作から、動力を導き出します

? 負荷(従動)側の動作を、リンク機構等で5～10mm程度の動作に変換させる機構を考えます
　 ５０mmリフトや-５０mmリフトが、負荷(従動)側動作でなく、変換済み動作なら、
　 50mmを使用しますがね。

? 5～10mmの移動量が、円筒の溝カム曲線の勾配角度5°程度となるように先ず構想します。
　 　　　動作
　　　０～２０°　　　　　　停留
　　　２０°～９０°　 　　５０mmリフト
　　　９０°～１８０°　　　停留
　　　１８０°～３６０°　　-５０mmリフト
　 条件なので、仮に円筒の溝カム径をφ100mmとすれば、φ100mm×π×(90°－20°)/360°

　 が５０mmリフト分の円周長なので、

　 actan 移動量(仮に5mm)÷[φ100mm×π×(90°－20°)/360°]　が5°程度になるかを

　 確認し、ならなければφを大きく、例えばφ200mmとかする

? 5～10mmの移動量が、円筒の溝カム曲線の勾配角度5°程度とならない場合は、

　 円筒の溝カム構成の回転ベアリングにスラスト荷重が多く掛かり、モータの実行ロス
　 率も増えるのですが、これは全体のバランスとスペースで最終仕様決定をするものです

となりますが、

“カムフォロアのセンターがＲ１００”意味が判らないので、返信があって続きを記載

お礼

回答ありがとうございます。

先の質問に補足致しました。
アドバイスを頂けますでしょうか。

回答No.1

noname#230359

割付の角度は実際の軌跡を描いて決めると良いと思います。従動節と原動節が
協調するか、速度や加速度を計算確認しておく必要があります。まづは適切な
カム曲線を選ぶ必要があります。以下参照してください。

http://www.kumagaya.or.jp/~tarai/camtheo.htm
http://hp.vector.co.jp/authors/VA041064/structure/cam_dictionary.html
https://yayoi3gatsu.sakura.ne.jp/rd.cgi?f=cam_help