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!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!