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摩擦をもつ親ねじ

この例では、摩擦をもつ親ねじをモデル化します。親ねじの拘束力が測定され、それを使用して親ねじでの摩擦トルクが計算されます。連続スティックスリップ摩擦モデルを使用して、親ねじによって接続されている 2 つの部品の相対回転速度を基に摩擦係数を決定します。

モデル

Lead Screw Friction サブシステム

このサブシステムは、親ねじジョイントによって接続されている 2 つの部品に対する摩擦トルクを計算して適用します。以下の自由体図は、システムに作用する、関連パラメーターと力を示しています。

摩擦方程式は次のようになります。

$Torque_{friction} = F_{load} \cdot r_{screw} \cdot \mu$

$\mu > tan(\lambda)$ の場合、親ねじは後退できません。軸負荷力を加えても、親ねじが動けるようになるには不十分です。

サブシステムを開く

Simscape ログからのシミュレーション結果

以下のプロットは、親ねじの作動トルクを示しています。このテストでは、摩擦係数が十分低いため、負荷力によって親ねじをバックドライブできます。

正の回転が正の並進につながるように Lead Screw Joint を構成できます。

摩擦係数をリード角の正接よりも大きくすると、親ねじはバックドライブできなくなります。軸負荷力を加えても、親ねじが動くには不十分です。