フックジョイントの不等速性視認教材



■注文番号 製品名:
S500-HJ1  フックジョイントの不等速性視認教材

■学習項目:

1.フックジョイントの不等速性とはどういうものかが定性的・定量的に理解できる
2.フックジョイントの不等速性は回転二次成分となることが理解できる
3.フックジョイントを二個一組にして使うことで、出力軸の不等速性をほぼ打ち消しあうことができることが理解でき、フックジョイントのヨークの位相合わせを間違うとかえって不等速性が増大することが理解できる
4.教材を自ら操作することで、フックジョイントの特性を体感的に理解できる

■ 構造概要
1)入力軸と出力軸は、二つのフックジョイントで平行に配置されており、フックジョイントの作動角度は30度としてある
2)入力軸の回転は、コグドベルトにより回転同期軸を駆動している
3)角度表示機構は、2枚の円盤から構成されており、中間軸、出力軸ともに右側の円盤は入力軸と同期した円盤であり、左側の円盤がそれぞれの軸と同期した円盤になっている
4)中間軸は角度が付いているため、2枚の同歯数の平ギヤと中間に配置されたアイドルギヤを用いて同期回転軸と同軸の角度表同期円盤に回転を伝えている
5)出力軸には直接角度同期円盤が取り付けられ、その右側にコグドベルトにより入力軸と同期した角度同期円盤が置かれている
6)角度同期円盤は4カ所ずつの透明な部分と不透明な部分があり、不透明な部分の裏側には1度ごとに放射状の線が描かれており、中間軸又は出力軸の回転角と入力軸の回転角に差が生じた場合、透明な部分から相手側の不透明な部分の裏側が見えることになり、その見える線の数で回転角の差が視認できる
7)中間軸又は出力軸の回転角が入力軸の回転角よりも小さい場合は赤色の線が、大きい場合は青色の線が表示される
3.寸法:幅220mm、奥行き150mm、高さ100mm
4.重量:約300グラム


■ 観測例

1. 入力角45、90、135、180度の時の中間軸及び出力軸の角度変化の様子(位相合わせ時)


入力軸の回転角180度で中間軸の正弦波的な角度変動が一回生じる、すなわち入力一回転当たり二次の角度変動が生じることが観測できる
作動角30度の場合、最大角度変動は±4度が観察できる
出力軸は、目視の範囲では入力軸に対し変動は観測されず、等速性が確保されているように見える

2.入力角45度の時の中間軸及び出力軸の角度変化の様子(ヨークの位相90度ずれ時)



ヨークの位相合わせが90度ずれている場合、出力軸の回転角度の変動は中間軸の角度変動の2倍の8度になる
出力軸の速度変動を打ち消しあうためには、ヨークの位相合わせが重要であることが理解できる

             
               


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