Электромеханический привод поступательного движения по X -координате



Согласно ТЗ, выбран привод DGE-25-600-ZR-RF-LK-RV-GK, приведённый на рисунке 1.5.1, а его характеристики на рисунке 1.5.2.

Рисунок 1.5.1 - Привод DGE-25-600-ZR-RF-LK-RV-GK

Рисунок 1.5.2 - Данные привода DGE-25-600-ZR-RF-LK-RV-GK

 

Определение присоединительных масс к каретке

Присоединительная масса к каретке

 

 - суммарная масса груза, захвата и поворотного модуля с двигателем;

 - масса линейного привода по оси Z;

 - масса линейного привода по оси Y.

    Согласно таблице, на рисунке 1.6.1, выбранный привод подходит.

Рисунок 1.6.1 - Основная характеристика привода

 

Расчёт полного хода каретки

    Согласно ТЗ, рабочий ход каретки  Полный ход каретки

 - запас хода каретки с обеих сторон.

    Согласно графику, на рисунке 1.6.2, заданные скорости и длины хода соответствует параметрам выбранного привода.

Рисунок 1.6.2 - Зависимость максимальной допустимой скорости или скорости вращений мотора от длины хода

 

Кинематический расчёт привода

    Фаза разгона. Время

 - постоянная скорость движения каретки, ;

 - ускорение каретки, .

    Путь

    Фаза движения с постоянной скоростью. Время

    Путь

 - рабочий ход каретки, м.

    Время цикла перемещения

    Относительное время перемещения:

 

 

 

Расчёт приведённого к входному валу момента инерции

    Приведённый к входному валу момент инерции:

 - приведённый к входному валу момент инерции каретки, ;

 - приведённый к входному валу момент инерции ходового винта, ;

 - рабочий ход каретки, м;

 - приведённый к входному валу момент инерции на 1 кг присоединённой к каретке массы, ;

 - присоединённая к каретке масса, кг.

 

Расчёт нагрузки на линейный модуль

    Пусть каретка находится в среднем положении. Принимается система координат, в которой ось X совпадает с направляющей линейного модуля, ось Y параллельна опорной плоскости привода, ось Z проходит через центр каретки. Координаты центра масс определяются с помощью САПР и представлены на рисунке 1.6.4.

 

Рисунок 1.6.4 - Центр масс системы

    .

    Вертикальная составляющая от сил тяжести:

    Сила, действующая по оси X:

    По величине  и  определяются действующие по осям моменты:

 

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-57-M-S-G2 составляет 1,4 Нм.

    При заданной постоянной скорости движения каретки равной для фазы 2 угловая скорость двигателя

    Выбранный двигатель удовлетворяет нагрузочным и скоростным режимам работы привода.


 


Дата добавления: 2021-06-02; просмотров: 140; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!