定格荷重と定格寿命

各方向の定格荷重

LS形、LSP形およびLSC形の定格荷重は上下左右どの方向も同一となります。

静的安全係数 f_S

LS形、LSP形およびLSC形は静止あるいは運動中に、振動・衝撃や起動停止による慣性力の発生などによって思わぬ外力が作用することが考えられます。こうした作用荷重に対して静的安全係数を考慮する必要があります。

f_S	静的安全係数
C₀	基本静定格荷重（N）
M₀	静的許容モーメント（M_A･M_B･M_C）（N･m）
P_C	計算荷重（N）
M	計算モーメント（N･m）

静的安全係数の目安

表1に示す静的安全係数を使用条件における下限の目安としてください。

表1　静的安全係数（f_s）の目安

荷重条件^※	f_sの下限
振動・衝撃のない場合	1～1.3
振動・衝撃が作用する場合	2～7

※　　一般に振動・衝撃が作用する要因としては、加減速、急激な稼動停止、外部の装置あるいは機械からの振動・衝撃の伝達、加工力の時間的な変化等が考えられます。

定格寿命の算出

THKでは、リニアボールスライドは50km定格寿命で定義しており、定格寿命（L₁₀）は基本動定格荷重（C）とリニアボールスライドに負荷する荷重（P_C）から次式により求められます。

L₁₀	定格寿命（km）
C	基本動定格荷重（N）
P_C	計算荷重（N）

定格寿命（L₁₀）の比較を行う際には、基本動定格荷重が50km、100kmのどちらで定義しているかを考慮する必要があり、必要に応じてISO 14728-1に基き基本動定格荷重の換算を行います。

ISOで規定されている基本動定格荷重の換算式：

C₅₀	定格寿命が50kmとなる基本動定格荷重
C₁₀₀	定格寿命が100kmとなる基本動定格荷重

使用条件を考慮した定格寿命の算出

実際の使用では稼動中に振動や衝撃を伴う場合が多いため、リニアボールスライドへの作用荷重の変動が考えられ正確に把握することは容易ではありません。これらの条件を考慮すると、次式（2）により使用条件を考慮した定格寿命（L_10m）を算出することができます。

使用条件を考慮した係数α

α	使用条件を考慮した係数
f_W	荷重係数（表2参照）

使用条件を考慮した定格寿命 L_10m

L_10m	使用条件を考慮した定格寿命（km）
C	基本動定格荷重（N）
P_C	計算荷重（N）

寿命時間の算出

定格寿命（L₁₀）が求められると、ストローク長さと毎分往復回数が一定の場合、寿命時間は次式により求められます。

L_h	寿命時間（h）
ℓ_S	ストローク長さ（mm）
n₁	毎分往復回数（min^-1）

f_W：荷重係数

一般的に往復運動をする機械は運転中に振動や衝撃を伴うものが多く、特に高速運転時に発生する振動や、常時繰返される起動停止時の衝撃などのすべてを正確に求めることは困難です。従って、実際にリニアボールスライドに作用する荷重が得られない場合や、速度・振動の影響が大きい場合は、経験的に得られた表2の荷重係数を基本動定格荷重（C）に除してください。

表2 　荷重係数（f_W）

振動・衝撃	速度（V）	f_W
微	微速の場合 V≦0.25m/s	1～1.2
小	低速の場合 0.25＜V≦1m/s	1.2～1.5

選定のポイント

定格荷重と定格寿命