A · 基準の条件
入力軸 →→ 出力軸
rpm
-6000 – 6000 rpm°
0 – 60 °°
0 – 60 °°
-90 – 90 °現在の出力回転数—
1回転中の最小〜最大—
回転ムラ幅 / 入力回転数—
現在の中間軸—
開始からの出力回転角—
入力1回転中の速度比
実線：出力 / 入力。破線：中間軸 / 入力。縦線は現在の入力角度です。A/Bのグラフは同じ縦軸尺度です。
二重自在継手の角度・位相 β版
機械設計の軸駆動で使う二重自在継手（ダブルカルダン）。2つの継手の角度とヨークの位相をそろえると、出力の回転ムラが打ち消されます。中間軸の回転ムラは残ります。
図と動きでA/Bを比べる
例のボタンはA・Bの両方を切り替えます。AとBは共通の時計・同じ縮尺で表示し、それぞれの入力欄で条件を変えられます。
立体表示を読み込んでいます…
再生すると、入力したrpmに応じて軸が回転します。
高速では画面の更新間隔により逆回転・停止に見えることがあります。自動減速はしていません。再生倍率を下げて確認してください。
45°を超える条件は運動学上の比較です。実部品でこの角度を使用できるとは限りません。
B · 比べる条件
入力軸 →→ 出力軸
rpm
-6000 – 6000 rpm°
0 – 60 °°
0 – 60 °°
-90 – 90 °現在の出力回転数—
1回転中の最小〜最大—
回転ムラ幅 / 入力回転数—
現在の中間軸—
開始からの出力回転角—
入力1回転中の速度比
実線：出力 / 入力。破線：中間軸 / 入力。縦線は現在の入力角度です。A/Bのグラフは同じ縦軸尺度です。
どこを見る？
入力は一定速でも、出力側の白い目印は速くなったり遅くなったりします。出力がどのくらい変動するかは、現在値だけでなく「1回転中の最小〜最大」と速度グラフで確認してください。
δ=0°は中間軸の両端のヨークが平行な組付けです。この図はZ形で折り返す配置です。β₁=β₂かつδ=0°なら出力は等速になります。出力角は開始時の姿勢からの回転量です。
軸の長さは入力・出力各110 mm、二重式の継手中心間は160 mm。A/Bで同じ形状寸法です。寸法は回転速度比に影響しません。
計算の条件と式
剛体・同一平面内の軸を扱う運動学です。1回転中のムラ幅は (最大速度比−最小速度比)×100%。平均回転数は入力と同じで、減速機ではありません。摩擦・がた・慣性・振動・寿命・実部品の干渉は含めません。入力範囲は製品の許容仕様ではありません。
φ = atan2(cos β · sin θ, cos θ)
ωout / ωin = cos β / (1 − sin²β · sin²θ)回転角は±180°で折り返さず連続させます。
ψ=fβ₁(θ), χ=gβ₂(ψ+δ), g=f⁻¹
dχ/dθ = f′β₁(θ) · g′β₂(ψ+δ)