truyền động và điều khiển máy cnc - nhóm 1

Tính toán lựa chọn động cơ servo cho truyền động chạy dao với chế độ làm việc như sau:... Khoảng cách dịch chuyển bàn máy l=180 mmHệ số an toàn Sf=1.5 Yêu cầu tính: Độ phân giải cần thiế

BÀI TẬP NHÓM

TTT

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG

NGHIỆP KHOA CƠ KHÍ – BM CƠ ĐIỆN TỬ

BÀI TẬP : TRUYỀN ĐỘNG

VÀ ĐIỀU KHIỀN MÁY CNC

GVHD: ĐƯỜNG CÔNG TRUYỀN

SVTH: NHÓM 1

Tính toán lựa chọn động cơ servo cho truyền động chạy dao với chế độ làm

việc như sau:

- Khối lượng tải m=100 (kg)

- Ngoại lực tác dụng lên bàn máy F A =29.4 (N)

- Hệ số ma sát của bề mặt dẫn hướng µ=0.04

- Hiệu suất bộ truyền trục vít me η=0.9 Đường kính trục vít me D B =25 (mm) Khối lượng trục vít me M B =3.88 (kg) Bước vít P B =10 (mm) Khối lượng khớp nối M K =0.5 (kg) Đường kính ngoài khớp nối D K = 40 (mm)

Độ chính xác bàn máy ∆l=0.02 (m/s)

Khoảng cách dịch chuyển bàn máy l=180 (mm)

Hệ số an toàn Sf=1.5

Yêu cầu tính:

Độ phân giải cần thiết của động cơ servo (độ)

Số vòng quay cần thiết của động cơ,N M (vòng/phút) Momen quán tính tổng cộng tác động lên trục động cơ, J L ( kg.m) 2

Momen xoắn tổng cộng tác động lên trục động cơ, T M (N.M) Tính công suất làm việc, P 0 (W) và công suất lúc động cơ tăng tốc , P a (W)

Kết luận chọn động cơ phù hợp

1) Độ phân giải cần thiết của động cơ servo

Độ chính xác bàn máy ∆l=0.02

2) Số vòng quay cần thiết của động cơ

3-1)Momen quán tính của trục vít:

3-2) Momen quán tính của bàn máy và

chi tiết tác động lên trục vít:

Khối lượng tải m=100

3-3) Tổng momen quán tính tác động lên

4) Momen xoắn tổng cộng tác động lên trục động cơ

J l Tổng momen quán tính tác động lên trục động cơ

5-1) Công suất làm việc

J l Tổng momen quán tính tác động lên trục động cơ

5-2) Công suất lúc động cơ tăng tốc:

Chọn động cơ DC servo:

Động cơ DC servo được chọn phải đạt được số vòng quay 1200 vòng/phút với tổng momen xoắn Tm=0,72 N.m trong khoảng thời gian tăng tốc 0,1s

Dẫn ra các công thức tính Momen quán tính (kg.m ) tổng cộng tác động lên trục động cơ và Momen xoắn (N.M) tổng cộng tác động lên trục động cơ cho truyền động chạy dao dưới đây

Momen quán tính của bộ truyền bánh răng

Tỉ số truyền bánh răng:

Với NTL : số răng bánh răng bị động

NTM : NTM :số răng bánh răng chủ động

Momen quán tính của bánh răng tác

động lên động cơ

e hiệu suất máy

Nr tỉ số truyền bánh răng

Tải quán tính của tải tới động cơ

𝑱 𝑳 →𝒎 = ( 𝑵 𝟏 𝒓 ) 𝟐 𝑱 𝑳

𝒆

𝑱𝑳: 𝑴𝒐𝒎𝒆𝒏𝒒𝒖á𝒏𝒕í 𝒏𝒉𝒄ủ 𝒂𝒕ả𝒊

Nr tỉ số truyền bánh răng

Momen quán tính của bánh răng chủ động

JGM=

Momen quán tính tác động lên khớp nối

Momen quán tính tổng cộng tác động trục

dộng cơ

J L =J GM +J GL→M +J L→M +J KN

Ta chọn động cơ servo

độ chính xác bàn máy

Pb bước vít

Số vòng quay động cơ:

𝑷 𝑩 𝑽 / ¿𝒑𝒉 ¿

Momen xoắn của hệ:

Momen xoắn của băng tải:

Momen xoắn của động cơ

Momen xoắn tổng cộng tác động lên trục động

cơ