エンジニアのための技術講座

ローコストオートメーション講座

掲載日:2009年04月03日

カテゴリ : 駆動機構設計

第395回 機械設計者の生産技術レベルアップ講座-49:振動の表現

 地震の強さの表現に、「震度」と「マグニチュード」があります。2つの言葉は、ともに地震の大きさを表現していますが、震度は地震の揺れの大きさの指標で、後者は地震のエネルギーの大きさの指標です。ここでは、振動に用いられる用語を解説します。

1)振動を表わす4要素

 振動は次の4要素で表現されます。

a)振動周波数(f)
b)振動加速度(A)
c)振動速度(V)
d)振動変位(D)

 4要素は次の関係式の関係を持っています。

=振動変位と振動周波数、振動加速度との関係=

 振動加速度(A)=(2πf)2 x D(振動変位)    単位:cm/sec2

 上の式を変形すると、振動変位(D)は振動加速度(A)と振動周波数(f)から算出できます。

式

 この式より、振動変位を小さくするには、(1)振動加速度Aを小さくする、(2)周波数を大きくする ことが対策手段と解かります。

振動を小さくする対策

 装置重量を重たくすることで振動周波数(f)を小さいほうに変化させることが可能です。前号第395回の除振対策事例-(2)に「装置重量を重たくする」対策として紹介しました。しかし、この効果は次式のようにルートで減じられるためあまり効果的でないと解かります。
 共振現象を回避するために、装置の固有周波数を変更させる手段として装置重量を変化させることにも効果がでます。

式

=振動変位と振動周波数、振動速度との関係=

 振動速度(V)=(2πf) x D(振動変位)      単位:cm/sec

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