Seleção do servo motor e redutor da cremalheira (2)

O torque do motor de alimentação é correspondido durante o corte com transmissão de cremalheira e pinhão. Quando a máquina-ferramenta está cortando, o avanço é geralmente a uma velocidade constante, e a resistência ao corte é a força principal, o que é a principal contradição do problema. A aceleração do eixo de alimentação pode ser ignorada nesta condição de trabalho. O torque nominal selecionado do servo motor deve corresponder ao torque exigido pelas peças acionadas durante a usinagem da máquina-ferramenta para atender aos requisitos do projeto. A ideia de considerar o problema é a seguinte: primeiro calcule a saída de torque de corte pela engrenagem de saída engrenada com a cremalheira de acordo com a resistência máxima de corte, considere a relação de redução do sistema de transmissão e converta-a em torque total na extremidade do motor e, em seguida, compare-o com o torque nominal do motor selecionado, para determinar se o torque do motor de alimentação corresponde ao corte da cremalheira e do pinhão.

Resistência máxima de corte F usinagem = 5 000N, força de atrito f = mgµ = 2 800 × 10 × 0,005 = 140N, força resultante F = Fa {{6}} f = 5 000 + 140 = 5 140N, momento total T = FR / η = 5 140 × 55,7 × 0,001 /0,92=311N·m. Para acionar cada redutor com cremalheira dupla e pinhão, o torque de saída é T menos = T combinado / 1,5 = 311 / 1,5 N · m = 207 N · m. A carga é convertida para o torque de aceleração final do motor T negativo = T combinado / [(i × η1) × 1,5] = 311 / [(20 × 0,85) × 1,5] = 12,2N · m. Escolha o servo motor ßis22 / 3000, torque nominal do motor 20N · m ＞ 12,2N · m, o servo motor atende aos requisitos de design.

O torque máximo de saída do redutor selecionado deve ser maior que 207 N · m, e PH722F0200MEL é selecionado, e o torque máximo de saída é 700 N · m, o que atende aos requisitos.

Fórmula de análise T menos=T combinado / [(i × η1) × 1,5]=(FR / η) / [(i × η1) × 1,5]=(FR) / (i × η1 × η × 1,5). De acordo com a fórmula, se o torque do motor selecionado não corresponder ao torque que deve ser fornecido, existem dois métodos de ajuste: ①Selecione novamente o motor e selecione o motor com o maior torque. Este método é o mais simples, mas não é econômico. Não tem baixo teor de carbono, geralmente não é recomendado. ②Aumente a taxa de redução i, que afetará a velocidade de avanço rápido da máquina-ferramenta. Você precisa voltar e verificar novamente a velocidade de avanço rápido de acordo com (Nmax / i) × (πD / 1 000)=v para garantir que a velocidade de avanço rápido também seja satisfeita. Requisitos, geralmente a relação de redução ieo número de dentes da engrenagem precisam ser ajustados juntos, que também é um método frequentemente usado em nosso trabalho real.

A inércia do servo motor de alimentação da cremalheira e do pinhão é compatível. O momento de inércia do servo motor deve coincidir com o momento de inércia da carga convertida para o eixo do motor. Se o momento de inércia coincide ou não, é um indicador importante do desempenho da resposta dinâmica do sistema de alimentação, ao qual se deve prestar atenção. A ideia de considerar o problema é a seguinte: primeiro calcule o momento de inércia da carga de acordo com a fórmula, encontre o momento de inércia da própria engrenagem de saída e converta a soma dos dois no momento de inércia total do fim do motor após considerar a relação de redução do sistema de transmissão, mais a redução planetária O momento de inércia do próprio motor é convertido para o momento de inércia total do motor, e então é comparado com o momento de inércia do motor selecionado para determinar se o momento de inércia do motor de alimentação da engrenagem e da cremalheira corresponde.

Existem três níveis de princípios de correspondência para o momento de inércia do eixo de alimentação da máquina-ferramenta CNC' s: ① potência J ≥ J negativo, então o desempenho dinâmico do sistema de alimentação é o melhor. ②J potência< j="" menos="" ≤="" 3j="" potência,="" então="" o="" desempenho="" dinâmico="" do="" sistema="" de="" alimentação="" é="" melhor.="" ③3j="">< j="" negativo,="" o="" desempenho="" dinâmico="" do="" sistema="" de="" alimentação="" é="" o="" pior="" neste="" momento,="" não="" é="">

A mecanização agrícola é a direção do desenvolvimento agrícola. O estado deve atribuir grande importância à formação técnica de máquinas agrícolas, fortalecer a formação e educação do pessoal técnico de máquinas agrícolas e organizar eficazmente a formação técnica de máquinas agrícolas. De acordo com a situação atual de desenvolvimento das áreas rurais, medidas de treinamento diversificadas e inovadoras são adotadas para permitir que os agricultores as dominem com base no entendimento e para melhorar efetivamente os agricultores' capacidades de operação mecânica. Fortalecer a publicidade e a educação para estimular o entusiasmo dos agricultores em participar do treinamento. Desenvolver a ciência e tecnologia agrícolas na prática e promover o desenvolvimento da agricultura do meu país' s na direção da mecanização e modernização.

Com base na análise da conotação de PPP, Chen Chaochao analisou de forma abrangente a viabilidade de aplicar o modelo de PPP à construção de infraestrutura logística universitária sob os três aspectos do ambiente político doméstico, ambiente econômico e ambiente técnico. Lu Jing analisou a viabilidade da participação privada no financiamento de projetos BOT de apartamentos no campus sob os aspectos de mercado e finanças. Wu Weiyou, Li Qingli e You Jiali construíram um modelo de desenvolvimento de projetos de infraestrutura para faculdades e universidades comuns com base na análise da árvore de decisão. Wang Longmei analisou as diferenças entre o investimento e financiamento em infraestrutura universitária e o investimento e financiamento de projetos comuns, bem como as diferenças e aplicabilidade de vários modos de financiamento e investimento comuns, e analisou o plano de implementação e os possíveis riscos do modelo BOT em projetos de construção de infraestrutura universitária .

O primeiro nível é o melhor momento de correspondência de inércia. Neste momento, o desempenho dinâmico do sistema de alimentação é o melhor. Para máquinas-ferramentas CNC eficientes e de alta velocidade, especialmente máquinas-ferramentas para processamento de moldes, esse nível deve ser atendido; o segundo nível de momento de inércia combinando Está bem feito. Neste momento, o sistema de alimentação tem melhor desempenho dinâmico e pode atender aos requisitos gerais de usinagem CNC. É suficiente que as máquinas-ferramentas CNC comuns para corte de metal atendam a esse nível de requisitos. Obviamente, a premissa de controle de custos da máquina-ferramenta é considerada durante o projeto. Ela pode ser o mais próximo possível do primeiro nível; o terceiro nível de correspondência de inércia é o pior e geralmente não é recomendado para uso em máquinas-ferramentas CNC. Além disso, existe um princípio a ser observado no projeto, ou seja, sob a premissa de satisfazer o momento de inércia adequado, o momento de inércia total J do sistema de alimentação deve ser sempre controlado o mais pequeno possível.

Carga' s inércia J negativo=m R2=2 800 × (111,4 / 2 × 1 000) 2=8,69kg · m2, onde J negativo é o momento de inércia convertido da carga para a extremidade da engrenagem de saída, o a unidade é kg · m2; R é o raio da engrenagem de saída, em mm. O momento próprio de inércia da engrenagem helicoidal de saída J engrenagem=(D4 × B × π × α) / 32=(111,4 × 0,001) 4 × 31 × 0,001 × 3,14 × 7 700/32=0,003 6kg · m2, convertido para a entrada do redutor O momento de inércia de carga no final é J carga=(J negativo + J engrenagem) / i2=8,690 57/202=0,021 7kg · m2, onde J carga é o momento de carga de inércia convertido para a extremidade de entrada do redutor, em kg · m2; J Negativo é o momento de inércia convertido da carga para a engrenagem de saída, a unidade é kg · m2; a engrenagem J é o próprio momento de inércia da engrenagem helicoidal de saída, a unidade é kg · m2; i é a taxa de redução do redutor.

A inércia convertida na saída do motor J = J carga {{0}} J menos = 0,021 7 + 0,000 9 = 0,022 6kg · m2, onde J menos é o momento de inércia da carga do próprio redutor, em kg · m2 . Escolha dois servo motores ßis22 / 3000, o momento de inércia do motor é J eletricidade = 0,005 3kg · m2. O momento de inércia dos acionamentos duplos dos dois motores é J eletricidade dupla = 1,5 J eletricidade = 1,5 × 0,005 3 = 0,007 95 kg · m2. J / J Duplo Elétrico = 0,022 6 / 0,007 95 = 2,84. Conheça o princípio de combinação de inércia com melhor desempenho dinâmico: 3J duplo elétrico≥J negativo. Uma vez que esta é uma máquina-ferramenta de corte de metal comum, a correspondência de inércia só precisa atender ao segundo nível do princípio de correspondência. Portanto, a combinação de inércia atende aos requisitos de projeto.

Analisando a fórmula J=(J menos + J engrenagem) / i2 ＋ J menos=[mR2 ＋ (D 4 × B × π × α) / 32] / i2 ＋ J menos, pode-se ver que existem várias maneiras de ajustar : ①Ao garantir a rigidez da transmissão Sob a premissa de reduzir a massa m da parte móvel, este é um método frequentemente utilizado em nosso trabalho atual. ②Reduzir o raio da engrenagem de saída R afetará a velocidade de avanço rápido da máquina-ferramenta' Você precisa voltar e verificar novamente a velocidade de avanço rápido e a correspondência de torque para garantir que a velocidade de avanço rápido e o torque também atendam aos requisitos. Muitas vezes, também está em nosso processo de trabalho real. O método usado. ③ Aumentar a relação de redução i, porque a relação de redução é um termo quadrado, o efeito é significativo após o aumento, e aumentar a relação de redução também é muito benéfico para a combinação de torque acima mencionada, que também é um método frequentemente usado em nosso trabalho real. O aumento da taxa de redução i terá um impacto na velocidade de avanço rápido da máquina-ferramenta. Você precisa voltar e verificar novamente a velocidade de avanço rápido de acordo com (Nmax / i) × (πD / 1 000)=v para garantir que a velocidade de avanço rápido também atenda aos requisitos. Normalmente, a relação de redução i e o número de dentes da engrenagem precisam ser ajustados juntos, que também é um método frequentemente usado em nosso trabalho real. ④ Reduza a largura do dente B da engrenagem de saída, o efeito real não é óbvio, por isso não é recomendado. ⑤Selecione novamente o motor. Este método é o método mais simples, mas é contraditório ao princípio de que a inércia total J do sistema de alimentação deve sempre ser controlada tão pequena quanto possível, portanto, este método geralmente não é usado. Só será usado se nenhum dos outros métodos funcionar. ⑥Reduzir o momento de inércia J menos do redutor é teoricamente eficaz, mas comparado com o momento de inércia de carga convertido para a extremidade de entrada do redutor como J menos, pode-se verificar que o valor do momento de inércia J menos do redutor é muito menor, A diferença é de várias ordens de magnitude, basicamente insignificante, portanto, este método é basicamente inválido, por isso não é usado.

3. Conclusão

O acima usa a forma de exemplos para introduzir sistematicamente o processo de cálculo e método de cálculo da transmissão cremalheira e pinhão a partir de quatro aspectos: a seleção da cremalheira e do pinhão, a seleção da relação de redução, a combinação de torque do servo motor e o correspondência de inércia do servo motor. Métodos de ajuste e técnicas de ajuste correspondentes quando a pré-seleção não corresponder. Espero fornecer referência útil e ajuda para os leitores.