Обоснование выбранного линейного привода c шарико-винтовой направляющей
Согласно ТЗ, выбран линейный привод EPCC-BS-45-280-3P-A, данные которого приведены на рисунке 1.4.1.
Рисунок 1.4.1 - Данные линейного привода
Линейный модуль EPCC-BS-45-280-3P-Aизображён на рисунке 1.4.2.
Рисунок 1.4.2 - EPCC-BS-45-280-3P-A
Расчёт времени выполнения операции
- ход штока, м;
- средняя скорость штока, м/с.
Проверка соответствия рассчитанного времени перемещения допустимому минимальному: согласно графику, на рисунке 1.4.3, рассчитанное время больше минимального допустимого.
Рисунок 1.4.3 - График времени позиционирования линейного привода
3D модель модуля линейного привода приведена на рисунке 1.4.4.
Рисунок 1.4.4 - Линейный привод в сборе
Проверочный расчёт выбранного двигателя
Фаза . Каретка движется с постоянной скоростью. Статическая сила сопротивлению движения каретки при горизонтальном положении направляющей равна
- КПД шариковых направляющих, в зависимости от требований точности .
Приведенный к входному валу привода статический момент учитывает потери в шариковой винтовой паре и равен
- КПД шариковой винтовой пары. ;
- шаг шариковой винтовой пары привода.
Фаза .Каретка разгоняется с заданным ускорением. Приведенный к входному валу привода момент равен
- динамический момент, приведенный к входному валу привода;
.
Динамический момент
- массовый момент инерции каретки, груза и винтовой шариковой пары, приведенный к входному валу привода;
|
|
- момент инерции двигателя с присоединительной муфтой;
- ускорение входного вала привода, ;
- ускорение каретки, .
Фаза . Питание с двигателя снимается, момент нагрузки отсутствует.
Как видно из приведенных расчетов, максимальный момент действует при разгоне двигателя.
Каталожный момент удержания для шагового двигателя EMMS-ST-42-S-SB-G2 составляет 0.5 Нм.
При заданной постоянной скорости движения каретки равной для фазы 2 угловая скорость двигателя
Выбранный двигатель удовлетворяет нагрузочным и скоростным режимам работы привода.
Электромеханический привод поступательного движения по Y -координате
Масса рассчитанного в прошлом пункте модуля с двигателем:
Согласно ТЗ, выбран линейный привод HME-16, данные которого приведены на рисунке 1.4.1.
Рисунок 1.4.1 - Данные линейного привода
Линейный модуль HME-16-200 изображён на рисунке 1.4.2.
Рисунок 1.4.2 - HME-16-200
Расчёт времени выполнения операции
В соответствии с формулой:
где – длина штока, м; | |
– скорость, м/с. |
В соответствии с формулами:
(19) | |||
где принимается равным 1 м/с2;
| |||
– заданная в ТЗ скорость движения каретки. |
(20) |
Принимая и в соответствии с заданным в ТЗ ходом каретки определяется путь , пройденный кареткой с постоянной скоростью, и время :
Время цикла перемещения в соответствии с формулой:
Относительное время перемещения:
В соответствии с графиком (четвертая штриховая линия на рис. 1.4.3 ) при ходе, равном 200 мм в соответствии с ТЗ, минимальное время позиционирования составляет 330 мс, что удовлетворяет расчетным данным.
Рисунок 1.4.3 - График времени позиционирования линейного привода
Дата добавления: 2021-06-02; просмотров: 137; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!