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定トルクぜんまいばねについて質問です。出力トルクを計算したい・・・

キーワード
計算式
トルク
定トルクぜんまいばね
定トルクばね
自然半径

【ご相談内容】 ばね初心者

定トルクぜんまいばねについて質問です。
出力トルクを計算したいのですが、どういった計算式になりますか?

また、出力トルクに対し自然半径は大きく作用してくるのでしょうか?
ご回答いただけると嬉しいです。
宜しくお願い致します。

ばねっと君

【返答】 ばねっと君

ご質問ありがとうございます。
定トルクばねの形状と計算式を示します。
定トルクばねには、2タイプの形状があり、それぞれ式が異なります。

1つ目は、添付資料にありますA-motorと称されるものです。
駆動軸への巻き付け方向を従動軸のうずまきばねと
同方向とする定トルクばねです。
この場合トルクMは、
M=(R2*E*b*h^3)/24*[{1/Rn^2-(1/Rn-1/R1)^2}^1/2-1/R2]^2

2つ目は、添付資料にありますB-motorと称されるものです。
駆動軸への巻き付け方向を従動軸のうずまきばねと
逆方向とする定トルクばねです。
この場合トルクMは、
M=(R2*E*b*h^3)/24*[{1/Rn^2-(1/Rn-1/R1)^2}^1/2+1/R2]^2

M:トルク、E:縦弾性係数、b:板幅、h:板厚
Rn:自由時の自然半径、R1:従動軸半径、R2:駆動軸半径 (R1、R2>Rn)

それぞれの式より、自然半径より、従動軸半径や駆動軸半径の方が、
トルクへの影響は大きいかと思います。

添付ファイル:

ばねっと君

【返答】 ばねっと君

添付ファイルのデフォルト表示が見づらくて申し訳ありません。
画像をクリックすると全体が表示されます。

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