• カップリング
  • 高減衰能ゴムタイプカップリング

XGT2

フレキシブルカップリング-高減衰能ゴムタイプ-標準タイプ

Gum-type Flexible Coupling

  • バックラッシュ0
  • 高ゲイン対応
  • 高ねじり剛性
  • 高トルク
  • 振動吸収性
  • 電気絶縁性

形状図

XGT2フレキシブルカップリング-高減衰能ゴムタイプ-標準タイプ寸法図

寸法・CAD・価格

単位 : mm

品番 A L W F G M ねじ締めつけ
トルク(N・m)
標準軸穴径
D1-D2
価格
(円)
CAD 標準品を購入 追加工品を購入 備考
XGT2-15C 15 6.5 23 2.15 5 M1.6 0.25 4,190 CAD カート カート -
XGT2-19C 19 7.7 26 2.65 6.5 M2 0.5 4,000 CAD カート カート -
XGT2-25C 25 9.5 32 3.25 9 M2.5 1 4,410 CAD カート カート -
XGT2-27C 27 9.5 32 3.25 10 M2.5 1 4,530 CAD カート カート -
XGT2-30C 30 11 36 4 11 M3 1.5 4,660 CAD カート カート -
XGT2-34C 34 12 38 4 12.25 M3 1.5 5,100 CAD カート カート -
XGT2-39C 39 15.5 48 4.5 14.5 M4 2.5 5,940 CAD カート カート -
XGT2-44C 44 15 48 4.75 16 M4 2.5 7,300 CAD カート カート -
XGT2-56C 56 19.5 60 5.5 20 M5 7 8,510 CAD カート カート -
XGT2-68C 68 24 75 7 25 M6 12 12,500 CAD カート カート -

品番 最大軸穴径
(mm)
キー溝追加工最大軸穴径
(mm)
常用トルク
(N・m)*1
最高回転数
(min-1)
慣性
モーメント
(kg・m2)*2
静的ねじり
ばね定数
(N・m/rad)
許容偏心
(mm)
許容偏角
(°)
許容エンド
プレイ
(mm)
質量
(g)*2
XGT2-15C 6 - 1.1 42000 2.6×10-7 110 0.15 1.5 ±0.2 9
XGT2-19C 8 6 2.1 33000 7.6×10-7 240 0.15 1.5 ±0.2 15
XGT2-25C 12 9 4 25000 2.7×10-6 390 0.15 1.5 ±0.2 29
XGT2-27C 14 10 4 23000 3.7×10-6 400 0.15 1.5 ±0.2 33
XGT2-30C 15 11 6.3 21000 6.3×10-6 590 0.2 1.5 ±0.3 45
XGT2-34C 16 12 8 18000 1.2×10-5 890 0.2 1.5 ±0.3 66
XGT2-39C 20 15 13.5 16000 2.5×10-5 1100 0.2 1.5 ±0.3 105
XGT2-44C 22 17 18 14000 4.1×10-5 1300 0.2 1.5 ±0.3 134
XGT2-56C 28 22 35 11000 1.4×10-4 2500 0.2 1.5 ±0.3 270
XGT2-68C 35 28 65 9000 3.3×10-4 7300 0.2 1.5 ±0.3 473

*1: 負荷変動による常用トルクの補正は必要ありません。ただし、周囲温度が30℃を超える場合は、常用トルクを下表の温度補正係数で補正してください。XGT2(外径φ56以下)の使用可能温度は-10℃~120℃、XGT2(外径φ68以下)の使用可能温度は-20℃~80℃です。
*2: 最大軸穴径での値です。

品番 標準軸穴径 D1-D2
XGT2-15C 3-5 3-6 4-4 4-5 4-6
4.5-5 5-5 5-6 6-6  
XGT2-19C 4-5 4-8 5-5 5-6 5-7
5-8 6-6 6-6.35 6-7 6-8
6.35-8 8-8      
XGT2-25C 5-6 5-8 6-6 6-8 6-10
6-11 6-12 6.35-8 6.35-10 8-8
8-10 8-11 8-12 10-10 10-12
12-12        
XGT2-27C 5-6 5-8 5-14 6-6 6-8
6-10 6-11 6-12 6-14 8-8
8-10 8-11 8-12 8-14 10-10
10-12 10-14 12-12 12-14 14-14
XGT2-30C 8-8 8-10 8-11 8-12 8-14
8-15 10-10 10-11 10-12 10-14
10-15 11-12 12-12 12-14 12-15
14-14 14-15 15-15    
XGT2-34C 8-8 8-10 8-11 8-12 8-14
8-15 10-10 10-11 10-12 10-14
10-15 11-11 11-12 12-12 12-14
12-15 14-14 14-15 15-15 16-16
XGT2-39C 10-10 10-12 10-14 10-15 10-16
12-12 12-14 12-15 12-16 12-19
12-20 14-14 14-15 14-16 15-15
15-16 15-19 16-16 17-17 20-20
XGT2-44C 12-12 12-14 12-16 12-19 14-14
14-15 14-16 14-19 15-15 15-16
15-19 15-20 16-16 16-19 17-17
19-20 20-20      
XGT2-56C 15-15 15-19 15-20 15-25 19-20
19-24 20-20 20-25 24-25 25-25
XGT2-68C 20-20 20-22 20-25 22-25 24-30
25-25 25-32 25-35    

●全商品に六角穴付きボルトが付属しています。
●適用軸径の推奨寸法許容差はh6およびh7です。(φ35のみ軸径の推奨寸法許容差は、-0.025~+0.010になります。)
●Dカット軸に取りつける場合は軸のDカット面の位置に注意してください。⇒取り付け・メンテナンス
●軸穴およびキー溝の追加工を行います。追加工サービスをご利用ください。

周囲温度・温度補正係数

周囲温度 温度補正係数
-20℃~30℃ 1.00
30℃~40℃ 0.80
40℃~60℃ 0.70
60℃~120℃ 0.55

スリップトルク

表に示すサイズは軸のスリップトルクが常用トルクより小さくなりますので注意してください。

単位 : N・m

品番 軸穴径(mm)
3 5 10
XGT2-15C, XGL2-15C 1
XGT2-27C, XGL2-27C 3.8
XGT2-39C, XGL2-39C 13.3

軸の寸法許容差h7、硬度34-40HRC、寸法・価格表に記載のねじ締めつけトルクの値での試験値です。
スリップトルクは使用条件により変化します。事前に必ず実際と同じ使用条件でテストしてください。


構造

クランピングタイプ

XGT2-C標準タイプXGT2
XGL2-CロングタイプXGL2
XGS2-CショートタイプXGS2

XGT2/XGL2/XGS2_Cフレキシブルカップリング-高減衰能ゴムタイプ

内部構造

XGT2/XGL2/XGS2_Cフレキシブルカップリング-高減衰能ゴムタイプ


材質・仕上げ

XGT2/XGL2/XGS2
ハブ A2017
高減衰能ゴム FKM*1
六角穴付きボルト SCM435
四三酸化鉄皮膜(黒)

*1: XGT2-68Cは高減衰能ゴムにHNBRを使用しています。


特長

  • 適用推奨モータ
XGT2/XGL2/XGS2
サーボモータ
ステッピングモータ
一般汎用モータ

◎:非常にすぐれている ○:すぐれている △:使用可

  • 特性
XGT2(外径φ56以下)
/XGL2/XGS2
XGT2(外径φ68)
バックラッシュ0ゼロ
サーボモータの高ゲイン対応
高トルク
高ねじり剛性
許容ミスアライメント
振動吸収性
電気絶縁性 -
使用可能温度 -10℃~120℃ -20℃~80℃

◎:非常にすぐれている ○:すぐれている

  • XGT XGL XGSを超える高減衰フレキシブルカップリング。両側のアルミニウムハブを高減衰能ゴムで成型した、完全一体構造です。
  • 減衰と剛性の最適設計により、さらなるサーボモータ高ゲイン化を実現し、整定時間を短縮します。
    XGT2XGL2
    XGT2XGL2
    XGT2XGL2
    XGT2XGL2
    XGT2XGL2
    XGT2XGL2
    XGT2XGL2

用途

半導体製造装置/実装機/工作機械/包装機

選定

軸径・常用トルクによる選定

軸径と常用トルクが交差した領域が選定サイズになります。

XGT2/XGL2/XGS2_Cフレキシブルカップリング-高減衰能ゴムタイプ

XGT2/XGL2/XGS2_Cフレキシブルカップリング-高減衰能ゴムタイプ

選定例

選定条件が軸径φ16、負荷トルク7N・mのとき、選定サイズはXGT2-34Cです。

サーボモータの定格出力による選定

定格出力
(W)
サーボモータ仕様*1 選定サイズ
モータ軸径
(mm)
定格トルク
(N・m)
瞬時最大トルク
(N・m)
XGT2 XGL2 XGS2
10 5-6 0.032 0.096 15C 15C 15C
20 5-6 0.064 0.19 15C 15C 15C
30 5-7 0.096 0.29 19C 19C 19C
50 6-8 0.16 0.48 19C 19C 19C
100 8 0.32 0.95 19C 19C 25C
200 9-14 0.64 1.9 27C 30C 27C
400 14 1.3 3.8 27C 30C 34C
750 16-19 2.4 7.2 39C 39C -

*1: モータ仕様は一般的な値です。詳しくは各モータメーカーのカタログを参照してください。減速機などを使用しない場合のサイズです。


偏心反力

XGT2/XGL2/XGS2_Tテクニカル・インフォメーション

XGT2/XGL2/XGS2_Tテクニカル・インフォメーション

XGT2/XGL2/XGS2_Tテクニカル・インフォメーション

XGT2 XGL2 XGS2を偏心させた時に発生する力です。
偏心反力が小さいほど軸受などに作用する力が小さくなります。

XGT2/XGL2/XGS2_Tテクニカル・インフォメーション


スラスト反力

XGT2/XGL2/XGS2_Tテクニカル・インフォメーション

XGT2/XGL2/XGS2_Tテクニカル・インフォメーション

XGT2/XGL2/XGS2_Tテクニカル・インフォメーション

XGT2 XGL2 XGS2を軸方向に圧縮させた時に発生する力です。スラスト反力が小さいほどモータなどに作用する力が小さくなります。

XGT2/XGL2/XGS2_Tテクニカル・インフォメーション


生産性と整定時間

サーボモータとアクチュエータを利用した生産設備では、サーボモータとアクチュエータをプログラムの指令どおりに動作させることが、生産性向上につながります。
しかし、実際の動作は指令に対して遅れが発生し、決められた位置でアクチュエータを停止させようとすると指令よりも遅れて停止します。この遅れを整定時間といいます。
アクチュエータが完全に停止しないと次工程に移れないため、生産性向上のためには整定時間を短縮することが重要です。

XGT2/XGL2/XGS2_Tテクニカル・インフォメーション


サーボモータのゲインと整定時間

サーボモータのゲインはどのくらい指令に近い動きをするかを表す指標です。
ゲインを上げると整定時間を短縮できますが、上げすぎるとハンチングが発生しサーボモータの制御ができなくなります。
ハンチングを抑えながらゲインを上げるためには、サーボモータの各パラメータを微調整する必要があります。
しかし、弾性部に金属を使用したディスクタイプなどのカップリングでは、ゲインを上げた時にハンチングが発生しやすい傾向にあり、パラメータの微調整では対応が困難な場合があります。
ハンチングが発生した場合、一般的には回転系の剛性を上げるため、より高剛性のカップリングへの変更が推奨されます。
しかし実際は、カップリングの変更だけではボールねじを含む回転系全体の剛性を上げることは難しく、ディスクタイプなどの高剛性カップリングに変更しても効果がない場合があります。

XGT2/XGL2/XGS2_Tテクニカル・インフォメーション


高減衰能ゴムタイプ

XGT2 XGL2 XGS2 XGT XGL XGS
高減衰能ゴムタイプはディスクタイプよりも高ゲインで使用でき、整定時間の短縮が可能です。
また、減衰性にすぐれているため面倒なパラメータ調整作業が軽減され、より短時間でアクチュエータの最適調整が可能です。

なぜ高減衰能ゴムタイプはディスクタイプよりもゲインを上げられるのか?

高減衰能ゴムタイプがディスクタイプよりもサーボモータのゲインを上げられる要因はボード線図から読み取ることができます。
ボード線図の位相遅れが-180°の点における0dBとのゲイン幅をゲイン余裕、折点周波数における180°との位相幅を位相余裕と呼びます。
一般的にサーボ系ではゲイン余裕は10~20dB、位相余裕は40~60°が目安とされており、サーボモータのゲインを上げるとゲイン余裕が小さくなりゲイン余裕が10dB以下になるとハンチングが発生しやすくなります。
高減衰能ゴムタイプはディスクタイプの限界ゲインで比較するとゲイン余裕が大きく、さらにゲイン余裕が10dBを上回っています。そのため、サーボモータのゲインをディスクタイプよりも上げることができます。
ゲイン余裕を大きくするためには、カップリングの減衰比および動剛性が高いことが求められます。XGT2XGL2

ディスクタイプ限界ゲイン時のゲイン余裕
高減衰能ゴムタイプ:17.40dB
ディスクタイプ:9.90dB

ボード線図

XGT2/XGL2/XGS2_Tテクニカル・インフォメーション


高減衰能ゴムタイプとディスクタイプの減衰比

高減衰能ゴムタイプの減衰比はディスクタイプよりもはるかに高く、振動を速やかに吸収します。

XGT2/XGL2/XGS2_Tテクニカル・インフォメーション


高減衰能ゴムタイプとディスクタイプの動剛性

高減衰能ゴムタイプの動剛性はディスクタイプと同等以上です。
動剛性(N・m/rad)=加振トルク(N・m)/固有振動数fnでの振幅(rad)

XGT2/XGL2/XGS2_Tテクニカル・インフォメーション


高減衰能ゴムタイプ(XG2シリーズ/XGシリーズ)とディスクタイプカップリングの比較

サーボモータとアクチュエータを使用した試験で、次のことを実証しました。

  • 整定時間

同ゲインであればカップリングによる差異はありません。

整定時間短縮には、ディスクタイプよりゲインを上げることができる高減衰能ゴムタイプ、特にXG2シリーズが有効です。

  • 位置決め精度・くり返し位置決め精度

ゲインやカップリングによる差異はありません。

  • オーバーシュート

ゲインを上げるとオーバーシュートが大きくなり、同ゲインであればXG2シリーズのオーバーシュートが最も小さくなります。

試験装置

アクチュエータ:MCM08 日本精工㈱製

*ボールねじリード10mm

サーボモータ:HF-KP13 三菱電機㈱製

試験条件

モータ回転数:3000min-1

加減速時間:50ms

ワーク負荷:3.0kg

負荷慣性モーメント比:3.5

試験動作

正転(1rev)→停止(500ms)→逆転(1rev)

試験方法

ワークの動きを変位センサで計測し、ワーク移動量および整定時間を測定する。

XGT2/XGL2/XGS2_Tテクニカル・インフォメーション

  • 整定時間、位置決め精度およびオーバーシュート測定

ゲイン*1 XG2シリーズ XGシリーズ ディスクタイプ 考察
25 整定時間(ms) 12 12 12 ディスクタイプが使用できるゲイン上限値です。
XGシリーズとXG2シリーズは問題なく使用可能です。
位置決め精度(mm) 0.002 0.002 0.002
くり返し位置決め精度(mm) ±0.001 ±0.002 ±0.002
オーバーシュート(μm) 0.4 0.9 0.6
27 整定時間(ms) 8 8 ハンチング発生 XGシリーズが使用できるゲイン上限値です。
XG2シリーズは問題なく使用可能です。
ディスクタイプはハンチングが発生し使用できません。
位置決め精度(mm) 0.002 0.003
くり返し位置決め精度(mm) ±0.002 ±0.002
オーバーシュート(μm) 0.6 1
32 整定時間(ms) 3 ハンチング発生 ハンチング発生 ディスクタイプとXGシリーズはハンチングが発生し使用できません。
XG2シリーズは問題なく使用可能です。
位置決め精度(mm) 0.003
くり返し位置決め精度(mm) ±0.001
オーバーシュート(μm) 1.7

*1: 位置制御ゲイン・速度制御ゲインなどのすべてのゲインを調整した値(1-32)
位置決め精度:位置決め動作を行ない、目標点と実際の停止位置との差の絶対値を求める。この測定を原点から最大ストロークの範囲内の各点で行ない、求めた値の最大値を示したもの。
くり返し位置決め精度:任意の一点へ同じ動作方向からの位置決めを7回くり返して停止位置を測定し、停止位置の最大値と最小値の差を求める。この測定方法を最大ストロークの範囲の中央およびほぼ両端のそれぞれの位置で行ない、求めた値の最大のものを測定値として、その値の1/2倍に±をつけて示したもの。
表中の値は、試験条件により異なります。


使用回数による性能変化

  • 試験方法①

カップリングに常用トルクを負荷しながら一方向に回転させ、減衰比・動剛性を測定する。

試験片

XGT2-25C-12-12

  • 使用回数による減衰比の変化

XGT2/XGL2/XGS2_Tテクニカル・インフォメーション

*10000万回転後に減衰比・動剛性に大きな変化はありません。

  • 使用回数による動剛性の変化

XGT2/XGL2/XGS2_Tテクニカル・インフォメーション

  • 試験方法②

一軸アクチュエータにモータとカップリングを取りつけ、ワークを往復運動させ、減衰比・動剛性を測定する。

試験装置

アクチュエータ:BG46 日本ベアリング㈱製

*ボールねじリード10mm

サーボモータ:HF-KP13 三菱電機㈱製

試験片

XGT-25C-12-12

試験条件

モータ回転数:3000min-1

加減速時間:10ms

ワーク負荷:3.0kg

負荷慣性モーメント比:3.5

試験動作

正転(10rev)→逆転(10rev) この動作を繰り返す。
ストローク100mm、総走行距離4400km

試験方法

試験前後のカップリングの減衰比と動剛性を測定する。

  • 減衰比と動剛性の測定

試験前 試験後
減衰比 0.07 0.07
動剛性(N・m/rad) 330 330

*総走行距離4400km後でもカップリング性能に変化はありません。


温度による性能変化

  • 試験方法

カップリングを所定の雰囲気温度下で4時間放置し、減衰比・動剛性を測定する。

試験片

XGT2-25C-12-12、XGT-25C-12-12

  • 温度による減衰比の変化

XGT2/XGL2/XGS2_Tテクニカル・インフォメーション

*温度が上昇すると減衰比・動剛性は低下しますが、XGT2は全温度域でXGTの減衰比・動剛性を上回ります。
XGT2-68Cは高減衰能ゴムにHNBRを使用しています。

  • 温度による動剛性の変化

XGT2/XGL2/XGS2_Tテクニカル・インフォメーション


ステッピングモータ駆動時の速度ムラ抑制

XGT2/XGL2/XGS2_Tテクニカル・インフォメーション

XGT2/XGL2/XGS2_Tテクニカル・インフォメーション

XGT2/XGL2/XGS2_Tテクニカル・インフォメーション

試験装置

モータ:αstep AR66AK-1 オリエンタルモーター㈱製

設定電圧----DC24V

分解能----1000p/r

慣性モーメント----1250×10-7kg・cm2

エンコーダ:RD5000 ㈱ニコン製

駆動条件

起動速度:60min-1

駆動速度:900min-1

回転角度:1800°

加減速時間:0.1s

*高減衰能ゴムタイプは定速回転時の速度ムラ抑制に効果があります。


キャッチコピー

高減衰能ゴムタイプを使用して生産性が向上できます

関連サービス

商品品番一覧

●NBKウェブサイトに記載の寸法・形状その他の規格は改良のため予告なく変更することがあります。
●NBKウェブサイトに記載の商品の不具合によって発生した損害については、損害を発生させた商品のご購入代金を補償の上限とさせていただきます。
●NBKウェブサイトの制作には正確を期していますが、誤記・脱字による損害については責任を負いかねます。

商品に関するお問い合わせなど、
お気軽にご連絡ください。

鍋屋バイテック会社コンタクトセンター

平日9時~17時15分まで (土日祝日を除く)