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くさび(増力)効果とトグル機構
- くさび(増力)効果とトグル機構は、機械工学的な仕事の原理で説明ができる。
- くさび(増力)効果は直交するインプットとアウトプットの力とそれぞれの動作距離で成り立ち、動作距離が長い方が増力効果となる。
- トグル機構は円弧動作距離と中心への動く距離の比により、インプット力に対するアウトプット力が決まる。増力効果の使用例が殆どである。
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楔（くさび)を英訳すれば、ウェッジ (wedge) となるが三角形の形状をした物 を、そう言っているようである。リンクとか、てこの原理とは違うようです。 生憎、仕事が忙しくて貴殿の御相手が出来ないのが・・・とっても残念です。 まぁ私自身も一体どの部分がトグル機構になってん？っと思っています。 誰か明快な回答をしてくれる専門家か時間に余裕がある方がいらっしゃれば・ 資料や参考文献があれば手っ取り早いんだが、CADを使う気にはなりません。
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おぼろげながら”you”の頭のゴチャゴチャした誤った力学が見えてきたかもん 以前に私が不静定構造物を解いたのは明らかに「仮想仕事」を利用しています。 ですから当時、この技術の森では私の他に誰も追従できるだけの力学的な知識を 持っている方は誰もいらっしゃらなかったので、今回も明快に徘徊老人に対して クサビを刺すことは出来ないだろうと思える。 静力学と動力学をゴッチャにして考えるから摩擦を無視したり仕事を持ち出して アレルのである。静力学は至って簡単な筈なんだ。。。以前にも何度も言ったが 静的釣合いの条件式が成り立つものは静止している。つまり仕事はゼロである。 これが最も重要な部分であり、すべてはココを起点にして論ずる必要がある。 ＞インプット力Ｆ１×動作距離Ｌ１＝アウトプット力Ｆ２×動作距離Ｌ２ これは間違いである。動かないとした静力学をハミ出しているｗ 敢えていうならば外力と内力が作用反作用で釣り合っている＝静止しているから 入力F1x微小変位δ1=入力F2x微小変位δ2 っというならばマダしもであろう この微小変位という内力による変位つまり梁ならば撓みであるが、この変位を 仮想仕事という↑の関係から不静定問題を静的には解けない力と撓みを、コレ を用いることで強引に？いや上手く解いて行くことができないと解けないんだ 以上が静的な力学である・・・つまり、加速度の生じない・運動も仕事もない 世界の考え方というか力学の考え方であろうと思う。ここを混同しないことだ これと動的な力学である動力学・・・加速度、運動、仕事、運動エネルギーや 運動量/エネルギー保存の法則やら”you”が好きなナンチャラの原理になる。 ここらを全て纏めｗ 時間,加速度,力,エネルギー,Dimentionも滅茶苦茶になる 『そして、小生はリンク、てこ、スクリュー、くさび、ギア、滑車は、一括りにし、 (仮想)仕事の原理で証明できる物として捉え、頭の中に整理し、活用している。』 っなことをしているから奇人変人とか徘徊老人とか言われるのだろうが 実は、基本が解っていないか誤解しているので彼自身の脳内力が歪んでいる っのではないか？・・・と見えてきた。要は静力学と動力学をゴッチャにした というよりも無知だからこそ自ら混乱し更に他人を共鳴させるのだろうと考える 長文失礼しました。最後にあなたは不静定問題を解けますか？ ・・・交差梁（クロス梁）は有名な不静定問題であり"you"には解けないし、 この森でも何人が解けるのやら・・・ここを踏まえた上で動力学を論じないと 混乱した論戦？が延々と続く。何故なら”答”を誰も上手く説明できないから "you"とは話が全く噛み合わないっというか、そのようにしているとしか思えん 此方が真摯に話しているのに、このハグラカスような"補足"と"お礼"は何？ ・・・・・ 東大話法 4.「都合のよいことがない場合には、関係のない話をしてお茶を濁す。」 東大話法 16.「わけのわからない理屈を使って相手をケムに巻き、自分の主張を正当化する」 東大話法 17.「ああでもない、こうでもない、と自分がいろいろ知っていること を並べて、賢いところを見せる。」 ・・・・・ ここの常連は皆知っているのです。"you"が賢くもないし偉くもない徘徊老人で あることを。。。速やかに自ら症号☓称号を返上し隠居するのが潔い日本人的な 在り方だろうと私は思う。さもなくば我々の記憶の中に最悪の徘徊老人が残る。
参考までに、 http://www.waka.kindai.ac.jp/tea/nakagawa/Robot/Robot12.pdf ＞ 「力1×移動距離1＝力2×移動距離2」これを無条件で成立させるのが仮想仕事の原理じゃあないの？ 技術的、実用的な計算式として 「力1×移動距離1＝力2×移動距離2」はアリだと思います。 仮想仕事の原理：力の総和＝0 つりあっているとき、微小変位による仕事の総和＝0 内力＝外力 ですよね。 たぶん、「力1×移動距離1 + 力2×移動距離2 ＝ 0」なら、疑問を持たずに納得したと思います。 ついでに、 ＞ 5kg×100mm ＝ xkg×5mm となり、xkg ＝ 5kg×100mm÷5mm ＝ 100kg の力が出ている ベクトル積がただの掛け算になっていて良いのかな？ ベクトルの割り算ってあったっけ？ 提案はしなかったけど、そんな細かいところが出発点です。 徘徊に加担したようで、変な感じ、少々反省してます。
>【提案4】：「力1×移動距離1＝力2×移動距離2」は等式であるが、条件なしで成立するとは考えられない。 本騒動の根幹はここに尽きると思うのだが 「力1×移動距離1＝力2×移動距離2」これを無条件で成立させるのが仮想仕事の原理じゃあないの？ 例えば自動車エンジンからミッションを通ってファイナルギアからタイヤ駆動 これを途中の有象無象を単純に総減速比で纏めちゃってオシマイに出来る便利な原理 と、思ってるのだが違うの？ もし違うとしたら↓の計算は成立しない事になるのだが？ http://www.nissei-gtr.co.jp/gtr/sentei/keisan.php >【提案8】：本件は、「くさびの原理」についてなので、?梃子および?トルクと回転数 の記述は不要と思われます。 なので「くさびの原理」はテコやトルクと回転数で使う「仮想仕事の原理」に変わりはない 別に、ドッペルゲンガーの弟を弁護するつもりは無いが、不毛な論争に飽きているだけなので
お礼
前の質問時に、評価でバグったので、その補正をします。 悪しからず。
ご質問に対する回答ではないことをお許しください。 (本件内容は門外漢でありチンプンカンプンです） >＊＊重工、工作機セクションの技術書 ご存じの通り、内部資料の流用は極めて危険なので気を付けた方が 良いと思います。 特に大企業での情報管理は最近厳しくなっていますので。 もし、WEB公開や市販の技術書が出典元あれば、論文や投稿原稿の ようにキチンと明示すれば、許容されるでしょう。
質問者さんへの提案です。 質問内容の?と同様な記述をこの森で複数回されています。 その意図については分かりかねますが、 No.43119 クサビの原理 の 回答（5）2015-02-06 00:50:05 を例に、疑問点等を提案形式で取りまとめましたので、 よろしくご検討方お願いいたします。 ＞ ＊ ねじジャッキ ＞ ＊ ピラミッド建設時に、数トンの石を百数十メートル人力で持ち上げる ＞ （数キロの傾斜面を作って、百数十メートル持ち上げた） 【提案1】：これらの例示は、位置エネルギーmghに着目したものであるが、仮想仕事の原理を持ち出す必要はないと思われるが如何か？ ＞ ＊ 力1×移動距離1＝力2×移動距離2 ・・・仮想仕事の原理（クサビ作用） 【提案2】：くさびの増力比の導出に仮想仕事の原理を使用しただけであって、くさびの作用と仮想仕事の原理とはなんら関係はない。くさび作用が仮想仕事の原理から導出されるような誤解を招く表現は無用に願いたい。 【提案3】：仕事の式に対し、仮想仕事の原理と補足しているが、以下では仕事として例示説明している。 仕事として説明するのであれば、仮想仕事の原理との補足は不要であろう。 【提案4】：「力1×移動距離1＝力2×移動距離2」は等式であるが、条件なしで成立するとは考えられない。 ある仕事と別の仕事が等しいとするなら等式成立の条件を示す必要があろう。 ＞ 例えば、斧“??”で、 ＞ 5kgの力で100mm ↓ 方向に動かしたら、← →方向に5mm動いた(摩擦損失考慮なしの)力は、 ＞ 5kg×100mm ＝ xkg×5mm となり、xkg ＝ 5kg×100mm÷5mm ＝ 100kg の力が出ている ＞ となる。 【提案5】：仮想仕事の原理に絡めて、くさびの効果を説明するのであれば、仕事ではなく、角度依存の増力比を使用するのが常道だろう。 【提案6】：物体Aが動いた仕事と物体Bが動いた仕事を等号で結ぶのであれば、等式成立の条件を示す必要があろう。 当方の不勉強なのか、未知数を含む仕事を等号で結んだものを見た記憶がない。後学のため、どういう原理、定理によるのかご教授願いたい。 ＞ そして、 “仮想仕事の原理”で括りますと、 【提案7】：「“仮想仕事の原理”で括る」とは、いかにも唐突なので、必然性を説明願いたい。 ＞ クサビ作用(くさび増力効果)も、梃子の原理も、トルクと回転数の反比例関係も、 ＞ ? くさび増力効果は、仕事で ＞ ? 梃子の原理は、トルクで ＞ ? トルクと回転数の反比例関係は、動力で ＞ そのような関係になり、ディメンジョンは若干異なりますが、“仮想仕事の原理”で ＞ 説明がつき、反比例の関係になります。 【提案8】：本件は、「くさびの原理」についてなので、?梃子および?トルクと回転数 の記述は不要と思われます。 【提案9】：まったく難解な文章ですので、以下にて、書き直しますが、意味不明ですので、論理的な日本語の文章に修正願います。 「クサビ作用(くさび増力効果)：くさび増力効果は、仕事で そのような関係になり、“仮想仕事の原理”で説明がつき、反比例の関係になります。」 以上、長文失礼。御免。
最新医学でも自己と弟の区別がつかなくなった病者を治す注射は無い ＞パイプレンチ - Wikipedia での初期記載は、くさび効果であると記載しています ozu さん ＞＞ヤレヤレ、注射しといたのに、ぜんぜん効かない。 ＞＞まさか弟？ ＞＞1790年代以前ごろ、技術者達はハンドル端にL字状の固定あごを持ち、 くさびでロックされたスライドするあごを持つ調節可能なレンチを作り始めた
パイプレンチ http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%91%E3%82%A4%E3%83%97%E3%83%AC%E3%83%B3%E3%83%81 「使用方法 3.上アゴ歯はスプリングによってパイプに押し付けられハンドルに力を加えると、 上アゴ歯と植え歯とフレームの支点でできる三角形がトグルの原理で歯がパイプに噛み込み、 滑ることなくパイプをくわえることができる。」 問題はトグル機構＝くさび機構 なのか？ http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%88%E3%82%B0%E3%83%AB%E6%A9%9F%E6%A7%8B http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%81%8F%E3%81%95%E3%81%B3 wikiにはトグル機構は倍力機構の一種とはあるが、くさびにはそのような記載はない ミスミ講座には http://jp.misumi-ec.com/maker/misumi/mech/special/leverage/ 「倍力機構は、リンク、てこ、スクリュー、くさび、ギア、滑車などの機械要素に使われています。」 と、記載されてる ところで、この投稿は兄の方？ 弟とは？ ポルターガイストかドッペルゲンガーかアスペルガーかは置いといて
お礼
静的内容＆ヤング率、等々は、追記 2015-02-11 00:44:27 でも記載。 前の質問時に、評価でバグったので、その補正をします。 悪しからず。
補足
黒猫さんの質問にも記載しましたが、ヤング率、内部応力で、目では静的に観えても、 ひずみ量の変化で、くさび増量効果が発生し、例えば、工作機のカミソリ調整があるのです。 最近は、LMｶﾞｲﾄﾞ＆ボールの与圧で、その与圧力を超えない力では、ひずみ変位は理論的に 発生しない。 与圧を超えて、はじめてひずみ変位が発生する。 このことは、引張バネの初張力で、コイルが緩まないで、確りとしたフォームを維持するためにも 初張力は有効なので、そのように敢えてしているので、初期から荷重と伸び量は比例しない。 戻って、工作機もひずみ変位をできるだけ小さくするために、カミソリを使用し、 ガイドの初期摩耗対策や、簡易与圧対策を講じてきたのです。