2016年11月27日

旋盤が必要だ、だから旋盤用意する 05

3相モーターと主軸の回転

手持ちのプーリーは旋盤軸に適合したので44mm~88mmの径に対応する。

旋盤が必要だ、だから旋盤用意する 05


旋盤のチャックの性能を見ていると、回転数は3800rpm以下で運用する事を
要求しているので、回転数の上限は、3800rpm以下にしなければならない。

他の電動工具6,000~30,000rpmから考えると、結構低速で回転している印象だ。

その分、金属を切削する力が掛かっているのだろう。
全ての部品が、ベアリングやネジを含めて,分からないので過剰に設計した。


では、次にボール盤を400Wへ改造した時のように必要とする性能を計算する。

この旋盤の性能が、期待値通りなら、1.5kWのモーターでも問題は無いが
性能として希望するのは、ナイフやガスガン、エアガン、エンジン程度の
小型部品で、チャックも最大で5~120mm、最大加工長で1~300mmまでの物
(旋盤本体サイズも最大幅700mmしかない。)


はたして、モーター性能がどの位必要なのか?


4万~30万クラスの旋盤を見ると50W~550Wのモーターを積載している。
精密さや機能性を優先すると、トルクはそこまで必要ではないのかも知れない?
0.75kWは過剰だと判断する。


三相400Wを引き続き検討。
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日立と三菱、東芝を贔屓にしているので、まず日立の性能から検討すると
関西なので60Hzで計算する。
(別に間に単相100V>三相200Vインバーター挟むので1Hz~120Hzも出せるが)

2P(2極) 3440rpm 1.8A
4P(4極) 1690rpm 2.0A
6P(6極) 1120rpm 2.2A

2極モーターなら、最も簡単な1:1のギア比で目的の回転数上限が得られる。

60Hzから周波数(Hz)を下げていけば、回転数も1rpm~3440rpmの調整が効く
ただし、一般的に利用される4極モーターよりもマイナーな2極モーターは
販売価格で3~5千円高い。

プーリー(歯車)の値段は、直径が2~3倍になっても、実はそこまで値差が無い。

だとすると、一般流通品である4極モーターを採用して
歯車側で回転数を適正化するのが、良いだろう。

歯車側で1:2にして、回転数を2倍にする方が
モーターを2Pにして回転数を得るよりも安く済む。






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