一軸アクチュエータの選定方法

選定方法

1. ストローク、および下記定格一覧から、LXアクチュエータの呼び形式を選定。
2. 使用速度が、（表2）に示した最高速度以内になるようにボールねじリードを決定。（この時点では、仮選定となります）
3. レール部に作用する荷重を検討し、「計算（寿命計算例）」の「等価荷重」にある①式 もしくは②式に代入。各工程の等価荷重Feを求め、「計算（寿命計算例）」の「平均荷重」にある③式に代入し、平均荷重Fmを求め寿命を計算する。
4. ボールねじ、サポート軸受に作用する荷重を検討。「計算（寿命計算例）」の「平均荷重」にある③式に代入し、平均荷重Fmを求め寿命を計算する。

定格荷重（表1） ^*1

最高移動速度（表2） ^*2

最高速度（mm/sec）

レール部モーメント等価係数（表3）

レール部静的許容荷重・静的許容モーメント（表4） ^*3

表荷重係数 fw（表6）

寿命

LXアクチュエータは、レール部・ボールねじ・支持軸受けの各寿命を計算し、この結果の一番短い値を、アクチュエータの寿命として決定します。

検討（選定）

負荷質量W（kg）、最高速度V（mm/s）から仮の型番を選定します。次に、加速度・最高速度・ストロークから、速度線図を作成します。この速度線図を作成できる条件が、選定計算の基本となります。

計算（寿命計算例）

LXアクチュエータのレール部に作用する荷重作用状態（図2）を検討し、各々の荷重を下記式（シングルナットブロック仕様は①式・ダブルナットブロック仕様は②式）に代入して等価荷重Feを求めます。

等価荷重

モーメント荷重を受けながら使用する場合には、表3のレール部モーメント等価係数を乗じて荷重計算を行ってください。
等価荷重Feを求める式①および②においてFH、FV、KpMa、KyMb、KrMcのうち最大のものを1.0それ以外を0.5とする

平均荷重

LXアクチュエータは、加減速に伴いMa・Mbが変動しますので、③式より平均荷重Fmを求めます。

レール部寿命

LXアクチュエータのレール部の寿命は、④式より求めます。

ストローク長さと毎分往復回数が一定の場合、寿命時間は⑤式によって算出できます。

ボールねじ部・支持部寿命

軸方向にかかる荷重から平均荷重を求めます。ボールねじ・支持部ともに⑥式より計算します。平均荷重は、③式より求めます。

定格寿命計算例

1.使用条件

2.検討（仮選定）

移動距離200mmを、加速度833mm/s²および最高速度250mm/sで使用する。これらの条件から、LX26シリーズを使用すると仮定する。（選定ソフトは、ミスミホームページ内で、お客様登録後に使用可能です。）

3.計算：レール部の検討

ナットブロック1個使用の条件に合わせ、表のモーメント等価係数を乗じて負荷荷重に換算します。

■ナットブロックの負荷荷重

1）等速時

2）加速時

3）減速時

静的安全係数

■定格寿命

軸方向平均荷重

定格寿命

3.計算：ボールねじ部の検討

速度線図より、各部の軸方向荷重を求め、平均荷重を求めます。

■ボールねじ部寿命

軸方向荷重
1）等速時

2）加速時

3）減速時

静的安全係数

■座屈荷重

■許容引張圧縮荷重

■危険速度

■DN値

■定格寿命

軸方向平均荷重

定格寿命

3.計算：支持軸受部の検討

軸方向荷重

静的安全係数

■定格寿命

軸方向平均荷重

定格寿命