選定に必要な項目は次の通りです。それぞれの条件を定めてください。

• (1)回転運動体の場合
  回転運動体の形状寸法、質量、回転速度、加(減)速時間、軸の直径、軸間距離1日の使用時間、起動頻度、速比、アイドラ使用の有無、その他の条件
• (2)直線運動体の場合
  プーリピッチ円直径、直線運動体の質量、支持方法、支持機構の摩擦係数、運動速度、加(減)速時間、軸の直径、軸間距離、1日の使用時間、起動頻度、速比、アイドラ使用の有無、その他の条件

慣性モーメントを次の式により求めます。

• (1) 回転運動体の場合

  ・中実円筒
   I = 1 8 mD²

  ・中空円筒
   I = 1 8 m(D² + d²)

  ・矩形断面
   I = 1 12 m(a² + b²)

  ・偏心回転体
   I = 1 8 mD² + me²

• (2) 直線運動体の場合

  I = 1 4 mDp²

• (3) ボールネジ駆動の場合

  I = 1 4 m L π ²

• (4) 総慣性モーメント

  ∑I = (I₁ + I₂ + ....)R₂

※ベルトにより駆動される全運動体(従動プーリも含む)の慣性モーメントを左式にて合計します。

• I：各運動体の慣性モーメント　kg・m²
• ∑I：総慣性モーメント
• m：回転体または直線運動体の質量　kg
• D：回転体の外径　m
• d：回転体の中空部内径　m
• a：矩形断面の辺の長さ　m
• b：矩形断面の辺の長さ　m
• e：偏心距離　m
• Dp：プーリピッチ円直径　m
• L：ネジのリード　m
• R：減速比(駆動プーリ歯数/従動プーリ歯数)

設計トルクは次の式により求めます。Ko、Kaは下記枠内の数値を使用します。

※ウルトラPXベルトHA仕様(耐油/耐水仕様)を油や水が掛かる雰囲気で使用する際、PXベルト耐水仕様を水の掛かる雰囲気で使用する際は、使用雰囲気係数(Ke)として1.2を乗じてください。

※これ以降は「ベルトサイズ・プーリ歯数の決定」より続けて選定を進めてください。

まず、慣性モーメントを求めます。この場合直線運動体なので次の式が該当します。また条件よりプーリは30P5M(歯数30、Dp=47.75mm)を仮に選定します。

I = 1 4 mDp² = 1 4 × 50 × 0.04775² = 0.0285kg・m²

加(減)速トルクと連続負荷トルクをそれぞれ求めます。

加(減)速トルク Pa = I × (n2 - n1) 9.55 × ta = 0.0285 × (1000 - 0) 9.55 × 0.3 = 9.95N・m

連続負荷トルク　Pc = 4.9 × mµDp = 4.9 × 50 × 0.1 × 0.04775 = 1.17N・m

加(減)速トルクと連続負荷トルクの合計に各補正係数を乗じて設計トルクを求めます。

Pt = (Pa + Pc) × (Ko + Ki + Ks) × Ka = (9.95 + 1.17) × (1.5 + 0 + 0) × 1.5 = 25.02N・m

設計トルクの決定後は、一般選定(トルクからの選定)にしたがってください。

• (1) 仮選定表よりベルトサイズを仮選定します。この場合、設計トルク(25.02N・m)、原動機回転速度(1000r/min)よりUP5Mを仮選定します。
• (2) プーリピッチ円直径、速比、軸の直径、その他の条件を考慮しながら基準伝動トルク表でベルト幅とプーリ歯数を選びます。
  ここではUP5M25(ベルト幅25mm)の30歯(Dp=47.75mm)を選びます。各プーリの寸法を参照してください。

小プーリにかみ合うベルトの歯数を求め、かみ合い補正係数を決定します。

この場合速比が1:1なのでかみ合い歯数は30歯の1/2の15歯、よってかみ合い補正係数は1.0です。

設計トルクを満足するベルト幅を最終的に決定します。

Kw ≧ Pt Pr × Km × KL = 25.02 9.37 × 1.0 × 1.2 = 2.23

よって幅係数を満足するベルトはUP5M25(ベルト幅25mm)となります。