tsurfの機械設計研究室

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【機械設計の物理】慣性モーメント(イナーシャ)の式の一例と解説

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今回は以下に関する記事です

【機械設計の物理】慣性モーメント(イナーシャ)の式の一例と解説

 

 

⇩本記事は以下の方にオススメです⇩

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とある
未経験機械設計者

よく使う慣性モーメントの式と使い方をを教えてよ

 

 

⇩本記事を読むと以下が わかります⇩

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管理人TSURF

よく使う慣性モーメントの式を
以下まとめました

●よく使う慣性モーメントの式

●慣性モーメントの式の使い方(近似使用例)

 

⇩前提知識として慣性モーメントの概念⇩       

www.mecha-design-labo.com

 

 

目次

 

①慣性モーメントの式について

慣性モーメントとは

断面における『回転軸に対して各微小質点の加速させにくさ』の積分です

 

ですので 外側にある質点ほど 加速させにくくなります 

 

外径が大きくなればなるほど 

乗数的に大きくなっていくのが 式を見れば わかると思います

 

 

 

②回転する直方体 

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③回転する円柱

慣性モーメントの式

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直動駆動機構での慣性モーメント計算例

機構 応用例 備考
ボールネジ
機構
ボールネジ ボールネジ外径を最外径とした
円柱として近似計算する

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④回転する中空円柱

慣性モーメントの式

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直動駆動機構での慣性モーメント計算例

機構 応用例 備考
ボールネジ機構

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ベアリング内輪

---

ベアリングナット ---
カップリング ---
止め輪

小さいので

無視

ベルト駆動機構

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駆動側プーリー ---
従動側プーリー ---
メカロック ---

 

 

 

⑤円運動する物体の慣性モーメント

回転中心が重心ではない場合の慣性モーメントです

この式は重要です

 

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⑥複合形状の慣性モーメント

応用として 以下の図のような場合を解説します

 

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以下のように バラバラにして個別に計算し足します

 

J1:重心を通る軸を回転軸とする直方体の慣性モーメント

           +

J2:重心以外の軸を回転軸とする円柱の慣性モーメント

 

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⑦まとめ

●上記で求めた慣性モーメントに角加速度をかければ加速トルクが算出できます

●以下の記事を御参照ください


 

 

 

本記事は以上です

最後まで お読みいただきありがとうございます