회전수 · 이송속도 계산기

현장 계산 연습 · 가상 조건

모터는 도는데 이송이 느리다면?

볼스크루로 움직이는 축을 점검한다고 가정해 보겠습니다. 도면의 리드는 10 mm/rev이고, 감속기는 2:1입니다. 모터가 1,500 RPM으로 돌 때 예상 이송속도를 먼저 계산한 뒤 실제 측정값과 비교합니다. 특정 장비의 수리 사례가 아닌 계산 연습용 예제입니다.

1. 계산기에 입력하기

상단 국가를 한국 · SI로 선택하고 예제 값 넣기 · 초기화를 누르세요. 모드는 회전수 → 이송속도, 모터 회전수 1,500 RPM, 리드 10 mm/rev, 감속비 2, 이동거리 300 mm를 사용합니다. 인치 단위를 선택한 경우 동일한 물리량은 리드 약 0.393701 in/rev, 거리 약 11.8110 in입니다.

2. 결과 읽기

볼스크루는 1,500 ÷ 2 = 750 RPM으로 회전합니다. 따라서 750 × 10 = 7,500 mm/min, 초당 125 mm입니다. 300 mm를 일정 속도로 이동하는 이론 시간은 2.4초입니다. 출발부터 정지까지 잰 전체 이동시간에는 가감속이 포함되므로 그대로 비교하지 마세요.

3. 실제 속도가 5,250 mm/min이라면?

실제 속도가 일정한 구간에서 5,250 mm/min으로 확인되었다고 가정합니다. 계산 모드를 이송속도 → 회전수로 바꾸고 목표 속도에 5,250을 넣으면, 같은 리드와 감속비에서 필요한 모터 회전수는 1,050 RPM입니다.

이 예에서는 이송속도가 기준보다 30% 낮습니다. 이 숫자만으로 고장 부위를 결정할 수는 없습니다. 먼저 명령 속도와 실제 모터 회전수가 같은지 확인하고, 사용한 리드·감속비가 실제 기구와 일치하는지 비교하세요.

현장에서 확인할 점

• 명판의 정격 회전수와 운전 중 실제 회전수는 다를 수 있습니다. 제어기·드라이브의 표시 항목이 무엇을 뜻하는지 확인하세요.
• 피드 오버라이드와 속도 제한 설정을 확인하고, 일정 속도 구간의 측정값을 사용하세요.
• 전자 기어비·펄스 설정은 이 계산기의 기계적 감속비와 구분하세요. 숫자가 같다고 같은 의미는 아닙니다.
• 모터 회전수가 같은데 이송속도가 다르면 리드·전달비·측정 단위를 다시 확인하세요. 슬립이나 연결 상태는 별도 점검 대상입니다.

회전 중인 축이나 커플링에 손을 대지 마세요. 기계 내부 점검은 장비 제조사의 정지·전원 차단 절차에 따르세요. 계산 결과만 보고 운전 속도나 보호 설정을 올리지 마세요.

볼스크루 방식의 회전·직선 이동 계산

모터가 감속기를 통해 볼스크루를 돌릴 때 한 바퀴당 이동거리인 리드와 회전수로 이송속도를 구합니다. 여기서 감속비 i는 모터 회전수 ÷ 볼스크루 회전수입니다. 직결은 1, 2:1 감속은 2를 입력하세요. 증속을 표현하려면 1보다 작은 양수를 사용할 수 있습니다.

계산 공식

볼스크루 RPM = 모터 RPM ÷ i. 이송속도 v(mm/min) = 모터 RPM × 리드(mm/rev) ÷ i. 역산은 모터 RPM = v × i ÷ 리드입니다. 초당 속도는 mm/min ÷ 60, 일정 속도 이동시간은 거리 ÷ 속도 × 60초입니다.

검산 예제: 1,500 RPM · 리드 10 mm

모터 1,500 RPM, 리드 10 mm/rev, 감속비 2이면 볼스크루는 750 RPM으로 회전합니다. 이송속도는 7,500 mm/min = 125 mm/s ≈ 295.2756 in/min입니다. 300 mm를 일정 속도로 이동하는 시간은 2.4초입니다.

목표 속도에서 역산하기

목표 3,000 mm/min, 리드 5 mm/rev, 감속비 3이면 필요한 모터 회전수는 3,000 × 3 ÷ 5 = 1,800 RPM, 볼스크루 회전수는 600 RPM입니다. 위 계산 모드에서 역산을 선택해 확인하세요.

리드를 바꾸면?

같은 1,500 RPM, 2:1 감속에서 리드 5 mm는 3,750 mm/min, 10 mm는 7,500 mm/min, 20 mm는 15,000 mm/min입니다. 큰 리드가 반드시 적합한 것은 아니며 필요한 구동 토크와 분해능, 허용 속도를 함께 검토해야 합니다.

리드와 피치는 다릅니다

리드는 나사가 한 바퀴 돌 때 전진하는 거리입니다. 피치는 인접한 나사산 사이 거리입니다. 한 줄 나사는 같지만 여러 줄 나사는 리드 = 피치 × 줄 수이므로, 제조사 사양의 리드를 사용하세요.

적용 범위와 제한

이 도구는 볼스크루·리드스크루의 기구학적 속도 관계입니다. 절삭 이송량, 벨트·랙 피니언 이동, 모터의 출력·부하 토크를 직접 계산하지 않습니다. 이동시간에는 가감속과 정지 대기시간이 없으므로 실제 사이클 시간은 더 길 수 있습니다.

계산한 회전수로 운전해도 되나요?

이 결과는 허용 회전수를 판정하지 않습니다. 볼스크루의 위험 속도, DN 제한, 지지 방식과 모터·감속기의 정격을 제조사 자료로 확인하세요.

0 RPM을 넣을 수 있나요?

가능합니다. 속도는 0이고, 양의 거리를 이동하는 시간은 계산할 수 없다고 표시됩니다. 리드와 감속비에는 0을 사용할 수 없습니다.

공식 참고 자료

THK — Studying the driving motor

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