案例介绍
| 一、设计思路 | |||
| 设计目的： | 人工放置空料盘，自动摆盘，人工取走满料盘 | ||
| 设定场景： | 摆盘、下料应用场景 | ||
| 动作流程： |
1.四工位转盘每旋转90度（1个工位） |
||
| 二、机构参数 | |||
| 外形尺寸： | L1085xW600xH1144.5(mm) | ||
| 通用性： | 适用于相同外形尺寸的多种工件载具 | ||
| 循环周期： | 15(s) | ||
| 精度： | ±0.3/200(mm) | ||
| 三、示例应用 | |||
| 工件形状： | 矩形 | ||
| 工件尺寸： | 22.9x14.7x13(mm) | ||
| 工件类型： | 3C | ||
| 工件重量： | 单个产品=0.005(Kg) | ||
| 负载重量： | M=0.48(Kg) | ||
| 气源： | P=0.5(MPa) | ||
| 电源： | AC220V 50Hz/DC24V | ||
| 四、计算过程(闭环步进电机选型) | |||
| 步骤 |
参数
|
取值
|
注解
|
| 1、已知条件 |
速度Vl (m/min)
|
4.2
|
丝杠垂直运动
 |
|
滑动部分质量M (kg)
|
40
|
||
|
丝杠部分长度LB (m)
|
1.4
|
||
|
丝杠直径DB (m)
|
0.032
|
||
|
丝杠导程PB (m)
|
0.01
|
||
|
连轴器质量MC (kg)
|
0.5
|
||
|
连轴器直径DC (m)
|
0.04
|
|
|
|
摩擦系数μ
|
0.1
|
||
|
移动距离L (m)
|
0.07
|
|
|
|
机械效率η
|
0.9
|
|
|
|
定位时间t (s)
|
1
|
|
|
|
加减速时间比A
|
25%
|
|
|
|
外力FA (N)
|
0
|
|
|
|
移动方向与水平轴夹角a (°)
|
90
|
|
|
|
G (m/s)
|
9.8
|
|
|
| π | 3.1416 |
|
|
| 丝杠密度ρ (kg/m3) | 7900 |
|
|
| 2、速度曲线 |
加速时间t0 (s)
|
0.25
|
t0=t*A
|
| 3、电机转速 |
NM （rpm）
|
420
|
NM=Vl/PB
|
| 4、负荷转矩计算 |
轴向负载F (Nm）
|
392.00
|
F= |
|
负载转矩TL (Nm）
|
0.69
|
TL=
 |
|
| 6、克服惯量的加速转矩计算（也称做：启动转矩） |
直线运动平台与负载惯量JL (kgm2)
|
0.0001
|
JL= |
|
滚珠丝杠惯量JB (kgm2)
|
0.0011
|
JB= |
|
| 连轴器惯量JC (kgm2) | 0.0001 | JC= |
|
| 总负荷惯量JL (kgm2) |
0.0013
|
JL=JL+JB+JC | |
| 启动转矩TS (Nm) |
0.287
|
TS= |
|
| 7、必须转矩 |
TM (Nm)
|
1.96
|
TM=(TL+TS)*S |
| 8、负荷与电机惯量比 |
I1
|
4.557
|
校验合格
|
| 9、负荷与减速机惯量比 |
减速机减速比i
|
1
|
|
|
I2
|
4.557
|
当负荷与电机惯量比>5时，考虑采用减速装置，提高惯量匹配 | |
| 5、电机选择（初步确定电机型号，然后输入转子惯量，确认TM） |
电机型号
|
86CME120-BZ
|
|
|
电机扭矩
|
12
|
校验合格 | |
|
安全系数S
|
2
|
||
|
电机惯量 (kgm2)
|
0.000294
|
||
| 校验格 | 公式格 | 选项格 | 型号格 | ||||
| 注：选型计算&公式可在bom表的技术文档中查看 | |||||||
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