リードスクリュー計算機

はじめに

リードスクリュー計算機は、ボールスクリューや台形ねじスクリューの線速度・1回転あたり移動量・移動時間を算出するツールです。CNC 工作機械・半導体製造装置・産業ロボットの直線軸では、リードスクリューのリードと回転数が位置決め速度と精度を決定します。リード（1回転あたりの軸方向移動量）と RPM から線速度を算出し、目標移動距離に必要な時間と必要回転数を逆算することで、サーボモータとボールスクリューの最適な組み合わせを設計段階で検証できます。

仕組み

線速度は v = RPM × リード / 60（mm/s）で算出し、1回転あたりの移動量はリード値そのものです。移動時間は t = 移動距離 / v（秒）で計算します。ボールスクリューのリード（例：5mm/rev・10mm/rev）とサーボモータの最高回転数から最大軸送り速度を算出し、加減速時間を考慮した実効サイクルタイムも推定できます。バックラッシュや熱膨張による位置誤差の見積もりにも活用できます。

使用シナリオ

• リード 10mm のボールスクリューと 3000 RPM サーボモータを組み合わせた場合の最大軸速度（500 mm/s）を確認し、加工機の早送り仕様を満足するかを検証する場合。
• 位置決め精度 0.01mm を要求される検査装置で、ステッピングモータのマイクロステップ分解能とリードスクリューリードから実現可能な最小移動量を算出する場合。
• 300mm ストローク軸でサイクルタイム 0.8 秒以内を達成するために必要な最低移動速度と加減速プロファイルを検討する場合。

よくある質問