Lựa chọn động cơ servo truyền động bánh răng và bộ giảm tốc (2)

Oct 29, 2020

Để lại lời nhắn

Mômen của động cơ cấp liệu được khớp trong quá trình cắt với bộ truyền thanh răng và bánh răng. Khi máy công cụ đang cắt, tiến dao thường ở tốc độ không đổi và lực cản cắt là lực chính, đó là mâu thuẫn chính của vấn đề. Gia tốc của trục cấp liệu có thể được bỏ qua trong điều kiện làm việc này. Mô-men xoắn danh định đã chọn của động cơ servo phải phù hợp với mô-men xoắn do các bộ phận dẫn động yêu cầu trong quá trình gia công máy công cụ để đáp ứng các yêu cầu thiết kế. Ý tưởng xét bài toán như sau: đầu tiên tính công suất mômen cắt do ăn khớp bánh răng đầu ra với thanh răng theo lực cản cắt lớn nhất, xét tỷ số giảm của hệ truyền động và chuyển thành mômen tổng ở đầu động cơ. , và sau đó so sánh nó với mô-men xoắn danh định của động cơ đã chọn, để xác định xem mô-men xoắn của động cơ cấp liệu có khớp khi thanh răng và bộ truyền động bánh răng cắt.


Lực cản cắt lớn nhất F gia công = 5000N, lực ma sát f = mgµ = 2 800 × 10 × 0,005 = 140N, lực kết quả F = Fa {{6}} f = 5000 + 140 = 5 140N, tổng mômen T = FR / η = 5 140 × 55,7 × 0,001 /0,92=311N·m. Để dẫn động mỗi bộ giảm tốc với một thanh răng và bánh răng kép, mômen đầu ra là T trừ đi = T kết hợp / 1,5 = 311 / 1,5 N · m = 207 N · m. Tải được chuyển thành mômen gia tốc cuối động cơ T âm = T kết hợp / [(i × η1) × 1,5] = 311 / [(20 × 0,85) × 1,5] = 12,2N · m. Chọn động cơ servo ßis22 / 3000, mômen định mức của động cơ 20N · m > 12,2N · m, động cơ servo đáp ứng các yêu cầu thiết kế.


Mô-men xoắn đầu ra tối đa của bộ giảm tốc đã chọn phải lớn hơn 207 N · m và PH722F0200MEL được chọn và mô-men xoắn đầu ra tối đa là 700 N · m, đáp ứng các yêu cầu.


Công thức phân tích T trừ=T kết hợp / [(i × η1) × 1,5]=(FR / η) / [(i × η1) × 1,5]=(FR) / (i × η1 × η × 1,5). Theo công thức, nếu mômen động cơ đã chọn không phù hợp với mômen cần cung cấp, có hai phương pháp điều chỉnh: ①Chọn lại động cơ và chọn động cơ có mômen lớn hơn. Phương pháp này đơn giản nhất nhưng không kinh tế. Không phải carbon thấp, thường không được khuyến khích. ②Tăng tỷ số giảm i, điều này sẽ ảnh hưởng đến tốc độ tua đi nhanh của máy công cụ. Bạn cần quay lại và kiểm tra lại tốc độ tua đi nhanh theo (Nmax / i) × (πD / 1 000)=v để đảm bảo rằng tốc độ tua đi nhanh cũng được thỏa mãn. Yêu cầu, thông thường tỷ số giảm i và số răng của bánh răng cần phải được điều chỉnh cùng nhau, đây cũng là một phương pháp thường được sử dụng trong thực tế công việc của chúng tôi.


Quán tính của thanh răng và động cơ servo truyền động bánh răng được khớp với nhau. Mômen quán tính của động cơ servo phải khớp với mômen quán tính của tải chuyển đổi lên trục động cơ. Mômen quán tính có khớp nhau hay không là một chỉ số quan trọng đánh giá hiệu suất phản ứng động của hệ thống cấp liệu, cần phải được chú ý. Ý tưởng xem xét bài toán như sau: đầu tiên tính mômen quán tính của tải trọng theo công thức, tìm mômen quán tính của chính bánh răng đầu ra, và chuyển tổng của cả hai thành tổng mômen quán tính của cuối động cơ sau khi xem xét tỷ số giảm của hệ thống truyền, cộng với giảm hành tinh Mômen quán tính của chính động cơ được chuyển thành tổng mômen quán tính của động cơ, sau đó được so sánh với mômen quán tính của động cơ đã chọn để xác định xem mômen quán tính của động cơ truyền động bánh răng và thanh răng có khớp nhau hay không.


Có ba mức độ phù hợp của nguyên tắc đối với mômen quán tính của trục tiến dao' s: ① Công suất J ≥ J âm, khi đó hiệu suất động của hệ thống cấp liệu là tốt nhất. ②J công suất< j="" trừ="" đi="" công="" suất="" ≤="" 3j,="" thì="" hiệu="" suất="" động="" của="" hệ="" thống="" cấp="" liệu="" tốt="" hơn.="" ③3j="" công="">< j="" âm,="" hiệu="" suất="" động="" của="" hệ="" thống="" cấp="" liệu="" là="" kém="" nhất="" tại="" thời="" điểm="" này,="" nó="" không="" được="" khuyến="">


Cơ giới hóa nông nghiệp là hướng phát triển nông nghiệp. Nhà nước cần chú trọng đào tạo kỹ thuật máy nông nghiệp, tăng cường đào tạo và giáo dục cán bộ kỹ thuật máy nông nghiệp, tổ chức có hiệu quả việc đào tạo kỹ thuật máy nông nghiệp. Căn cứ vào tình hình phát triển nông thôn thực tế, các biện pháp đào tạo đa dạng, đổi mới được áp dụng nhằm giúp nông dân nắm vững trên cơ sở hiểu biết, nâng cao hiệu quả&# 39 cho nông dân; khả năng hoạt động cơ học. Tăng cường công khai, giáo dục để kích thích sự hăng hái tham gia tập huấn của nông dân. Phát triển khoa học công nghệ nông nghiệp theo thực tiễn và thúc đẩy phát triển nền nông nghiệp nước ta theo hướng cơ giới hóa, hiện đại hóa.


Trên cơ sở phân tích nội hàm của PPP, Chen Chaochao đã phân tích một cách toàn diện tính khả thi của việc áp dụng mô hình PPP vào việc xây dựng cơ sở hạ tầng logistics trường đại học từ 3 khía cạnh là môi trường chính sách trong nước, môi trường kinh tế và môi trường kỹ thuật. Lu Jing đã phân tích tính khả thi của việc tư nhân tham gia tài trợ cho các dự án BOT chung cư trong khuôn viên trường từ khía cạnh thị trường và tài chính. Wu Weiyou, Li Qingli và You Jiali đã xây dựng mô hình phát triển các dự án cơ sở hạ tầng cho các trường cao đẳng và đại học thông thường dựa trên phân tích cây quyết định. Wang Longmei đã phân tích sự khác biệt giữa đầu tư và tài trợ cơ sở hạ tầng trường đại học và đầu tư và tài trợ dự án thông thường, cũng như sự khác biệt và khả năng áp dụng của một số phương thức đầu tư và tài trợ phổ biến, đồng thời phân tích kế hoạch thực hiện và rủi ro có thể có của mô hình BOT trong các dự án xây dựng cơ sở hạ tầng trường đại học .


Mức đầu tiên là thời điểm ăn khớp quán tính tốt nhất. Lúc này hiệu suất động của hệ thống cấp liệu là tốt nhất. Đối với máy công cụ CNC tốc độ cao và hiệu quả, đặc biệt là máy công cụ gia công khuôn mẫu, phải đáp ứng mức này; mức thứ hai của mô men quán tính phù hợp Nó được thực hiện tốt. Tại thời điểm này, hệ thống cấp liệu có hiệu suất động lực học tốt hơn và có thể đáp ứng các yêu cầu gia công CNC chung. Nó là đủ cho máy công cụ cắt kim loại CNC thông thường để đáp ứng mức độ yêu cầu này. Tất nhiên, tiền đề kiểm soát chi phí của máy công cụ được xem xét khi thiết kế Nó có thể càng gần mức đầu tiên càng tốt; mức độ phù hợp quán tính thứ ba là kém nhất và nó thường không được khuyến nghị sử dụng trên máy công cụ CNC. Ngoài ra, có một nguyên tắc cần được quan sát trong thiết kế, đó là, theo tiền đề thỏa mãn mômen quán tính ăn khớp, tổng mômen quán tính J của hệ thống cấp liệu phải luôn được khống chế càng nhỏ càng tốt.


Tải trọng' s quán tính J âm=m R2=2 800 × (111,4 / 2 × 1000) 2=8,69kg · m2, trong đó J âm là mômen quán tính được chuyển đổi từ tải đến đầu bánh răng đầu ra, đơn vị là kg · m2; R là Bán kính bánh răng đầu ra, tính bằng mm. Mômen quán tính bản thân của bánh răng xoắn đầu ra J bánh răng=(D4 × B × π × α) / 32=(111,4 × 0,001) 4 × 31 × 0,001 × 3,14 × 7 700/32=0,003 6kg · m2, quy đổi đến đầu vào bộ giảm tốc Mômen quán tính tải ở cuối là tải trọng J=(J âm + bánh răng J) / i2=8.690 57/202=0.021 7kg · m2, trong đó tải trọng J là mômen quán tính tải quy đổi đến đầu vào của bộ giảm tốc, tính bằng kg · m2; J Âm là mômen quán tính chuyển từ tải sang bánh răng xuất, đơn vị là kg · m2; bánh răng J là mômen quán tính riêng của bánh răng xoắn đầu ra, đơn vị là kg · m2; i là tỷ số giảm của bộ giảm tốc.


Quán tính quy đổi thành đầu ra của động cơ J = J tải {{0}} J trừ = 0,021 7 + 0,000 9 = 0,022 6kg · m2, trong đó J trừ là mômen quán tính tải của chính bộ giảm tốc, tính bằng kg · m2 . Chọn hai động cơ servo ßis22 / 3000, mômen quán tính của động cơ là J điện = 0,005 3kg · m2. Mômen quán tính của truyền động kép của hai động cơ là J đôi điện = 1,5 J điện = 1,5 × 0,005 3 = 0,007 95 kg · m2. J / J Điện đôi = 0,022 6 / 0,007 95 = 2,84. Đáp ứng nguyên tắc phù hợp quán tính với hiệu suất động tốt hơn: 3J điện kép≥J âm. Vì đây là máy công cụ cắt kim loại thông thường nên việc ăn khớp quán tính chỉ cần đáp ứng mức thứ hai của nguyên lý ăn khớp. Do đó, sự ăn khớp quán tính đáp ứng yêu cầu thiết kế.


Phân tích công thức J=(J trừ + J gear) / i2 + J trừ=[mR2 + (D 4 × B × π × α) / 32] / i2 + J trừ, có thể thấy có một số cách điều chỉnh : ①Đảm bảo độ cứng của bộ truyền Theo tiền đề là giảm khối lượng m của bộ phận chuyển động, đây là phương pháp thường được sử dụng trong thực tế công việc của chúng tôi. ② Giảm bán kính bánh răng đầu ra R sẽ ảnh hưởng đến tốc độ tua nhanh của máy công cụ&# 39. Bạn cần quay lại và kiểm tra lại sự ăn khớp giữa tốc độ tua đi nhanh và mômen xoắn để đảm bảo rằng tốc độ tua đi tua nhanh và mômen xoắn cũng đạt yêu cầu. Nó cũng thường có trong quá trình làm việc thực tế của chúng tôi. Phương pháp được sử dụng. ③ Tăng tỷ số giảm i, vì tỷ số giảm là số hạng bình phương nên sau khi tăng có tác dụng đáng kể, và tăng tỷ số giảm cũng rất có lợi cho việc ăn khớp mômen nói trên, đây cũng là phương pháp thường dùng trong thực tế công việc của chúng tôi. Tăng tỷ số giảm i sẽ có tác động đến tốc độ tua nhanh của máy công cụ. Bạn cần quay lại và kiểm tra lại tốc độ tua đi nhanh theo (Nmax / i) × (πD / 1 000)=v để đảm bảo rằng tốc độ tua đi nhanh cũng đáp ứng yêu cầu. Thông thường tỷ số giảm i và số răng của bánh răng cần điều chỉnh cùng nhau, đây cũng là phương pháp thường được sử dụng trong thực tế công việc của chúng tôi. ④ Giảm chiều rộng răng B của bánh răng ra, hiệu quả thực tế không rõ ràng nên không khuyến khích. ⑤Chọn động cơ. Phương pháp này là phương pháp đơn giản nhất, nhưng nó mâu thuẫn với nguyên tắc là tổng quán tính J của hệ thống cấp liệu luôn được khống chế càng nhỏ càng tốt, do đó phương pháp này nói chung không được sử dụng. Nó sẽ chỉ được sử dụng nếu không có phương pháp nào khác hoạt động. ⑥ Giảm mômen quán tính J của bộ giảm tốc là có hiệu quả về mặt lý thuyết, nhưng so với mômen quán tính tải được quy đổi thành đầu vào của bộ giảm tốc là J trừ đi, có thể thấy rằng giá trị của mômen quán tính J trừ đi của giảm nhỏ hơn nhiều, Sự khác biệt là vài bậc độ lớn, về cơ bản là không đáng kể, vì vậy phương pháp này về cơ bản là không hợp lệ, vì vậy nó không được sử dụng.


3. Kết luận

Trên đây sử dụng các dạng ví dụ để giới thiệu một cách có hệ thống quá trình tính toán và phương pháp tính toán của bộ truyền thanh răng và bánh răng từ bốn khía cạnh: lựa chọn thanh răng và bánh răng, lựa chọn tỷ số giảm, ăn khớp mômen của động cơ servo và phù hợp quán tính của động cơ servo. Phương pháp điều chỉnh tương ứng và kỹ thuật điều chỉnh khi lựa chọn trước không khớp. Hy vọng sẽ cung cấp thông tin tham khảo hữu ích và giúp ích cho bạn đọc.


Gửi yêu cầu