Форум программистов, компьютерный форум, киберфорум
Электродвигатели
Войти
Регистрация
Восстановить пароль
 
 
Рейтинг 4.89/9: Рейтинг темы: голосов - 9, средняя оценка - 4.89
0 / 0 / 0
Регистрация: 26.11.2015
Сообщений: 23
1

Подбор серводвигателя

29.01.2019, 19:00. Просмотров 1756. Ответов 35
Метки нет (Все метки)

Доброго дня всем! Являюсь студентом, пишу работу, нужна помощь.

Необходимо подобрать серводвигатели для поворотного механизма (позиционера), никак не соображу как рассчитать потребную мощность.
Центральный серводвигатель 1 поворачивает весь механизм вокруг оси на 180 градусов, скорость небольшая, примерно 6 об./мин.
Боковые серводвигатели 2 поворачивают балку на угол до +/- 900, на которой будет располагаться сварочная оснастка с заготовками. Скорость так же около 6 об/мин.
Общий вес каждой балки с оснасткой и заготовками около 100 кг.
Плюс вес самой конструкции (поперечины и сервомоторы) примерно 200 кг.
В обоих случаях желательно использование прямой передачи, без редуктора.
Чертеж
]
Подбор серводвигателя

Пример подобного механизма
]
Подбор серводвигателя
0
Programming
Эксперт
94731 / 64177 / 26122
Регистрация: 12.04.2006
Сообщений: 116,782
29.01.2019, 19:00
Ответы с готовыми решениями:

Перевод градусов поворота серводвигателя в линейную величину
Здравствуйте, помогите, если знаете. Имеются сервоприводы, управляющие перемещением каретки...

Подбор БП
Господа, товарищи, друзья, необходима ваша помощь в подборе БП. Нужно, чтоб в нем было ~750В, 3...

Подбор БП
Помогите подобрать БП для следующих компонентов (на 500W): Материнская плата MSI H87-G41 PC Mate...

Подбор БП
Такая конфигурация Видео - Asus PCI-Ex GeForce GTX 560 1024MB DDR5 (256bit) (830/4000) проц. -...

35
339 / 327 / 68
Регистрация: 18.03.2015
Сообщений: 1,153
29.01.2019, 19:46 2
Цитата Сообщение от Toptun80 Посмотреть сообщение
как рассчитать потребную мощность
Наберите в поисковике "момент двигателя" или "крутящий момент двигателя". Там все подробно изложено.
Цитата Сообщение от Toptun80 Посмотреть сообщение
поворачивают балку на угол до +/- 900
Это ошибка?
0
0 / 0 / 0
Регистрация: 26.11.2015
Сообщений: 23
29.01.2019, 21:36  [ТС] 3
Цитата Сообщение от Сергей 190 Посмотреть сообщение
Это ошибка?
Да, конечно!
Спасибо, не увидел!

Добавлено через 29 минут
Цитата Сообщение от Сергей 190 Посмотреть сообщение
Наберите в поисковике "момент двигателя"
Никогда не понимал и не пойму, когда, отвечающий на форуме, переадресовывает в поисковики.
Вы реально думаете, что задающий вопрос на форуме, где нет никаких рамок по срокам ответа, перед этим не перелопатил кучу разных запросов в интернете?
Цитата Сообщение от Сергей 190 Посмотреть сообщение
Там все подробно изложено.
К моему большому сожалению, примеров расчета для конструкций, подобных моей, через поисковики не нашел, потому и решил задать вопрос здесь.
Возможно мне не хватает опыта подобных расчетов, а возможно, что я сам себя запутал и всё элементарно, что тоже вероятно, с учетом того, что делаю работу безвылазно вторую неделю, но на данный момент, другого варианта, кроме как задать вопрос понимающим, я не вижу.

Добавлено через 41 минуту
Если бы это был просто рычаг, на выходном валу серводвигателя, то я бы знал как посчитать момент, чтобы получить усилие 100 кг, чтобы поднять этот груз вверх. Но меня смущает то, что на другом конце балки у меня те же 100 кг, которые и так тянут балку вниз.
0
Модератор
8198 / 6069 / 810
Регистрация: 14.02.2011
Сообщений: 21,049
29.01.2019, 23:39 4
Цитата Сообщение от Toptun80 Посмотреть сообщение
Никогда не понимал и не пойму, когда, отвечающий на форуме, переадресовывает в поисковики.
наверно потому что всю теорию механики в двух словах объяснить сложно
Цитата Сообщение от Toptun80 Посмотреть сообщение
Если бы это был просто рычаг, на выходном валу серводвигателя, то я бы знал как посчитать момент, чтобы получить усилие 100 кг, чтобы поднять этот груз вверх. Но меня смущает то, что на другом конце балки у меня те же 100 кг, которые и так тянут балку вниз.
может вместо кучи слов, один маленький чертежик
и не конструкторский а кинематический
где стоит двигатель где груза, как располагаются силы
момент инерции ну и еще кое что по мелочи
0
2402 / 1721 / 356
Регистрация: 11.09.2009
Сообщений: 6,320
30.01.2019, 00:26 5
Цитата Сообщение от Toptun80 Посмотреть сообщение
поворачивает весь механизм вокруг оси ... желательно использование прямой передачи, без редуктора.
То есть осью будет вал двигателя? Это плохая идея. А соединение осей через выравнивающую (карданную) муфту сложнее, чем через редуктор.

Цитата Сообщение от Toptun80 Посмотреть сообщение
как рассчитать потребную мощность.
Веса и углы - это конечно хорошо, но трение не только и не столько от них зависит. Надо измерить усилие, которое надо приложить к той оси, за которую двигатель будет вращать максимально загруженную балку (в килограммах на метр). Так как трение покоя всегда больше трения скольжения/качения, то измерить надо сколько требуется, чтобы стронуть балку с места. По этой цифре выбрать двигатель с усилием на валу с запасом на 50 - 100 процентов больше.
Усилие на валу двигателя должно быть указано при требуемой или близкой скорости вращения. При малой скорости усилие может быть значительно меньше указанного для большой скорости. Вообще, двигатель желательно использовать на скоростях, при которых у него максимальный момент на валу. Так что редуктор вероятно всё-таки потребуется.
1
0 / 0 / 0
Регистрация: 26.11.2015
Сообщений: 23
30.01.2019, 03:55  [ТС] 6
Цитата Сообщение от ValeryS Посмотреть сообщение
где стоит двигатель
так на чертеже все 3 двигателя обозначены цифрами
0
0 / 0 / 0
Регистрация: 26.11.2015
Сообщений: 23
30.01.2019, 04:05  [ТС] 7
Цитата Сообщение от ValeryS Посмотреть сообщение
где груза
я думал из приложенных изображений понятно
груза здесь
]
Подбор серводвигателя
Подбор серводвигателя

груза
Подбор серводвигателя
0
0 / 0 / 0
Регистрация: 26.11.2015
Сообщений: 23
30.01.2019, 04:15  [ТС] 8
Цитата Сообщение от ValeryS Посмотреть сообщение
момент инерции
если бы я обладал настолько глубокими познаниями в механике, то не просил бы помощи.

Добавлено через 1 минуту
Цитата Сообщение от i8085 Посмотреть сообщение
будет вращать максимально загруженную балку
Цитата Сообщение от i8085 Посмотреть сообщение
измерить надо сколько требуется, чтобы стронуть балку с места
В том то и дело, что груза на обеих боковых балках примерно одинаково весят, разница может быть в 1-2 килограмма.
Это то меня и смущает, так как для того чтобы сдвинуть балку с места не требуется большого момента, так как груз на противоположной балке в такой ситуации, когда поперечина расположена горизонтально, работает как противовес.
Но когда балка будет повернута, скажем, на 70 градусов, то противовес практически перестает работать.
В общем в голове у меня каша, что с этим делать - не знаю...
0
Модератор
8198 / 6069 / 810
Регистрация: 14.02.2011
Сообщений: 21,049
30.01.2019, 06:54 9
Цитата Сообщение от Toptun80 Посмотреть сообщение
я думал из приложенных изображений понятно
нет не понятно
как распределяются силы? можно увидеть на этом чертеже?
Цитата Сообщение от Toptun80 Посмотреть сообщение
если бы я обладал настолько глубокими познаниями в механике,
а так же в таких дисциплинах как сопромат, теория электрических машин,допуски и посадки......
как то не стыкуется с
Цитата Сообщение от Toptun80 Посмотреть сообщение
Являюсь студентом,
Добавлено через 1 минуту
Цитата Сообщение от Toptun80 Посмотреть сообщение
Но когда балка будет повернута, скажем, на 70 градусов, то противовес практически перестает работать.
а векторную диаграмму приложенных сил нарисовать?
0
2402 / 1721 / 356
Регистрация: 11.09.2009
Сообщений: 6,320
30.01.2019, 12:29 10
Цитата Сообщение от Toptun80 Посмотреть сообщение
чтобы сдвинуть балку с места не требуется большого момента, так как груз на противоположной балке в такой ситуации, когда поперечина расположена горизонтально, работает как противовес.
Нагрузка на подшипники одинакова при любом расположении горизонтальных балок. Но в горизонтальном положении наиболее сильно проявляется разбаланс из-за разного веса боковых балок. В этом положении при максимальном разбалансе и измеряйте. То, что "не требуется большого момента", - это всё относительно. Какой-то момент ведь требуется?
Кстати, на время загрузки-разгрузки балок (неравномерной), надеюсь, предусмотрено стопорение? Двигатель скорее всего не удержит.
1
0 / 0 / 0
Регистрация: 26.11.2015
Сообщений: 23
30.01.2019, 19:26  [ТС] 11
Цитата Сообщение от i8085 Посмотреть сообщение
загрузки-разгрузки балок
там основная масса - это оснастка и балка, на которую она крепится, т.е. их нагрузка будет постоянной с обеих сторон.
масса же заготовок около 10 кг.
разве тормоза серводвигателя будет недостаточно, чтобы компенсировать такой дисбаланс?

Добавлено через 2 минуты
Цитата Сообщение от ValeryS Посмотреть сообщение
а так же в таких дисциплинах как сопромат, теория электрических машин,допуски и посадки......
как то не стыкуется с
а допуски и посадки то здесь причем?

Добавлено через 18 минут
Цитата Сообщение от ValeryS Посмотреть сообщение
а векторную диаграмму приложенных сил нарисовать?
А эпюры момента не надо построить? Допускаемые напряжения на валу не надо рассчитать?
Вы если не хотите помогать, то просто проходите мимо, а умничать и троллить меня здесь не нужно!
Я не подбор подшипников делаю и не расчёт вала и шпонок.
Мне не нужен настолько глубокий расчёт.
Для моей задачи нет разницы, как распределяются силы по самой балке, можно считать, что они распределены равномерно.
Я всего лишь пытаюсь предварительно определить потребную мощность двигателя при указанной нагрузке.
А она считается через нагрузку, частоту вращения и КПД.
Но я запутался, как это все рассчитать именно на такой конструкции как моя.
И именно в этом я и пытаюсь разобраться и именно в этом и прошу помощи у форумчан.

Добавлено через 1 минуту
Цитата Сообщение от i8085 Посмотреть сообщение
В этом положении при максимальном разбалансе и измеряйте
я не понимаю, как это сделать?))
мозги кипят)
0
Модератор
8198 / 6069 / 810
Регистрация: 14.02.2011
Сообщений: 21,049
30.01.2019, 19:48 12
Цитата Сообщение от Toptun80 Посмотреть сообщение
а допуски и посадки то здесь причем?
сила трения в подшипниках, люфт соединений
Цитата Сообщение от Toptun80 Посмотреть сообщение
А эпюры момента не надо построить?
надо
еще есть такая штука как вибрация, и прочие резонансы
Цитата Сообщение от Toptun80 Посмотреть сообщение
Я всего лишь пытаюсь предварительно определить потребную мощность двигателя при указанной нагрузке.
и какая же тут нагрузка?
0
0 / 0 / 0
Регистрация: 26.11.2015
Сообщений: 23
30.01.2019, 19:53  [ТС] 13
Цитата Сообщение от ValeryS Посмотреть сообщение
и какая же тут нагрузка?
F=m*g=100*9.8=980 Н
0
Модератор
8198 / 6069 / 810
Регистрация: 14.02.2011
Сообщений: 21,049
30.01.2019, 19:56 14
Цитата Сообщение от Toptun80 Посмотреть сообщение
F=m*g=100*9.8=980 Н
а рычаг кто рассчитывать будет?
0
0 / 0 / 0
Регистрация: 26.11.2015
Сообщений: 23
30.01.2019, 19:56  [ТС] 15
Цитата Сообщение от ValeryS Посмотреть сообщение
еще есть такая штука как вибрация, и прочие резонансы
для предварительного подбора мощности двигателя данные о "вибрация, и прочие резонансы" не учитываются, и подобные расчёты не требуются. По крайней мере в моей задаче.
0
Модератор
8198 / 6069 / 810
Регистрация: 14.02.2011
Сообщений: 21,049
30.01.2019, 19:58 16
Цитата Сообщение от Toptun80 Посмотреть сообщение
для предварительного подбора мощности двигателя данные о "вибрация, и прочие резонансы" не учитываются,
да ты что о потере мощности не слышал?
0
0 / 0 / 0
Регистрация: 26.11.2015
Сообщений: 23
30.01.2019, 19:59  [ТС] 17
Цитата Сообщение от ValeryS Посмотреть сообщение
а рычаг кто рассчитывать будет?
рычаг же из чертежа виден.
Расстояние от центра вращения до боковой оси = 1040/2=0,502 м
0
Модератор
8198 / 6069 / 810
Регистрация: 14.02.2011
Сообщений: 21,049
30.01.2019, 20:01 18
Цитата Сообщение от Toptun80 Посмотреть сообщение
рычаг же из чертежа виден.
ну и?
какой момент должон быть на вале двигателя?
0
0 / 0 / 0
Регистрация: 26.11.2015
Сообщений: 23
30.01.2019, 20:07  [ТС] 19
Цитата Сообщение от ValeryS Посмотреть сообщение
о потере мощности не слышал?
слышал. но она считается и проверяется при дальнейших расчетах, а не на предварительном подборе мощности двигателя.
мне настолько глубоко нет необходимости считать, я просто возьму двигатель в два-три раза мощнее полученного при расчете, это всех устроит

Добавлено через 4 минуты
Цитата Сообщение от ValeryS Посмотреть сообщение
какой момент должон быть на вале двигателя?
если бы это был просто рычаг, одним концом закрепленный на валу двигателя, то момент = F*r = 980 * 0.502 ~ 492 Н*м
но у меня на другом конце балки есть такая же нагрузка 980 Н, которая так же поворачивает балку в ту же сторону, что и двигатель.
0
Модератор
8198 / 6069 / 810
Регистрация: 14.02.2011
Сообщений: 21,049
30.01.2019, 20:22 20
Цитата Сообщение от Toptun80 Посмотреть сообщение
которая так же поворачивает балку в ту же сторону, что и двигатель.
когда балка стоит горизонтально то груза компенсирует друг друга, а когда она стоит горизонтально?
а тебя 100500 промежуточных положений,вот для этого и строится кинематическая схема
это во первых, во вторых балка стоит горизонтально нужно повернуть в какую нибудь сторону, какой момент должен развить двигатель при старте? по твоим рассуждениям вообще ничего не нужно, а по жизни?
не зря тебе намекал i8085 о
Цитата Сообщение от i8085 Посмотреть сообщение
трение покоя
а то трение в подшипниках и завит оно от веса тоже, которые ты так не хочешь рассчитывать
0
IT_Exp
Эксперт
87844 / 49110 / 22898
Регистрация: 17.06.2006
Сообщений: 92,604
30.01.2019, 20:22

Заказываю контрольные, курсовые, дипломные и любые другие студенческие работы здесь.

Подбор БП
Добрый день! Ребята мне очень важно Ваше мнение по этому вопросу. у меня есть железо: 1) БП б\у...

подбор БП
Доброго всем времени суток!Мне нужна помощь в подборе БП для моего железа... CPU:AMD Athlon 64 X2...

Подбор БП
День добрый, я хочу себе апнуть ПК, но не знаю какой блок питания подобрать для этой системы. Буду...

Подбор БП
Система - https://www.citilink.ru/configurator/q14064680/ Бп - Chieftec GPE-700S 700W ( просадки...


Искать еще темы с ответами

Или воспользуйтесь поиском по форуму:
20
Ответ Создать тему
Опции темы

КиберФорум - форум программистов, компьютерный форум, программирование
Powered by vBulletin® Version 3.8.9
Copyright ©2000 - 2020, vBulletin Solutions, Inc.