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空気圧シリンダ推力計算
シリンダ内径、ロッド径、使用圧力から、複動空気圧シリンダの押し側・引き側の理論推力と、負荷率を適用した実用目安推力を計算するページです。
用途
搬送・押付け・クランプなどでエアシリンダを選定する際に、必要推力に対して理論推力・実用目安推力が足りているかを初期確認するために使用します。
対象範囲
対象：複動空気圧シリンダ（ピストン両側に給排気ポートがあるタイプ）の、押し側（伸び側）・引き側（縮み側）の理論推力。
対象外：単動シリンダ、ロッドレスシリンダ、油圧シリンダ、必要推力の詳細計算（外部負荷力・加速力の内訳）、クッション能力、許容運動エネルギー、座屈、横荷重は、本計算では扱いません。
使用式
複動シリンダの押し側（伸び側）は、ピストン全面が受圧面になります。引き側（縮み側）は、ロッド断面積の分だけ受圧面積が小さくなります。
押し側受圧面積：A1 = πD² / 4
引き側受圧面積：A2 = π(D² − d²) / 4
押し側理論推力：F1 = A1 × P
引き側理論推力：F2 = A2 × P
実用目安推力は、理論推力に負荷率ηを乗じた値とします。
実用目安推力 = 理論推力 × η（ηは0〜1、入力は%）
D・dをmm、Pを MPa（= N/mm²）で入力すると、面積はmm²、推力はNで求まります。1 MPa = 1 N/mm²であり、換算は不要です。
計算例
D = 32 mm、d = 12 mm、P = 0.5 MPa、η = 50%の場合：
1. 押し側受圧面積：A1 = π × 32² / 4 ≈ 804.25 mm²
2. 引き側受圧面積：A2 = π × (32² − 12²) / 4 ≈ 691.15 mm²
3. 押し側理論推力：F1 = 804.25 × 0.5 ≈ 402.12 N
4. 引き側理論推力：F2 = 691.15 × 0.5 ≈ 345.58 N
5. 押し側実用目安推力（η=50%）：402.12 × 0.5 ≈ 201.06 N
6. 引き側実用目安推力（η=50%）：345.58 × 0.5 ≈ 172.79 N
負荷率50%は、この計算例のための初期値であり、推奨値ではありません。実際の負荷率は用途・メーカー資料に基づいて判断してください。
選定上の注意
理論推力と実推力の違い：ここで表示する理論推力は静的な理想値であり、実機では摩擦、圧力損失、背圧、配管抵抗、動作速度、取付姿勢、シール状態などにより実際に得られる推力は低下します。
負荷率はメーカー・用途により異なる：負荷率の目安はメーカー・シリーズ・作業条件（静的／動的、速度、姿勢、ガイドの有無など）によって異なり、単一の推奨値として断定できません。メーカーの理論推力表・選定ツールで確認してください。
必要推力の考え方：本ページは受圧面積×圧力の理論推力のみを扱います。実際に必要な推力は、外部負荷力（摩擦力・重力等）に加速に必要な力を加えたものであり、本ページでは計算していません。
垂直・保持用途の安全確保：垂直用途や保持用途では、空気圧のみに安全を依存せず、ロック機構、落下防止機構、メカストッパ等を検討してください。停電・圧力低下・ホース破損時に荷重が落下しないための対策が必要です。
クッション能力・運動エネルギー：許容運動エネルギー、クッション能力、座屈、横荷重の確認は本ページでは行っていません。
最終選定：計算結果はあくまで初期選定の目安であり、最終的な機種選定はメーカーの理論推力表・選定ツール・カタログで確認してください。
適用できない条件
- 単動シリンダ片側のみ給気し、戻りをばね等で行うシリンダには、本ページの引き側の式をそのまま使用できません。
- ロッドレスシリンダロッドを持たない構造のため、本ページの引き側受圧面積の式は適用できません。
- 油圧シリンダ式の形は同じですが、使用圧力の範囲や負荷率の考え方が空気圧とは異なります。
- 高速・衝撃を伴う用途クッション能力・許容運動エネルギーの確認が別途必要です。
最終確認事項
最終確認日：2026-07-26 最終改定日：2026-07-26
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