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! |
Мы поможем в написании ваших работ!