Sélection du servomoteur et du réducteur d'entraînement de la crémaillère

Le couple du moteur d'avance est adapté pendant la coupe avec la transmission à pignon et crémaillère. Lorsque la machine-outil est en train de couper, l'avance est généralement à vitesse constante et la résistance de coupe est la force principale, ce qui est la contradiction principale du problème. L'accélération de l'axe d'avance peut être ignorée dans cette condition de travail. Le couple nominal sélectionné du servomoteur doit correspondre au couple requis par les pièces entraînées lors de l'usinage de la machine-outil pour répondre aux exigences de conception. L'idée de considérer le problème est la suivante: calculez d'abord le couple de coupe produit par l'engrenage de sortie engrenant avec la crémaillère en fonction de la résistance de coupe maximale, considérez le rapport de réduction du système de transmission et convertissez-le en couple total côté moteur , puis comparez-le avec le couple nominal du moteur sélectionné, afin de déterminer si le couple du moteur d'alimentation correspond lorsque la coupe d'entraînement à crémaillère et pignon.

Résistance maximale à la coupe F usinage = 5 000N, force de frottement f = mgµ = 2800 × 10 × 0,005 = 140N, force résultante F = Fa {{6}} f = 5000 + 140 = 5140N, moment total T = FR / η = 5140 × 55,7 × 0,001 / 0,92=311N·m. Pour entraîner chaque réducteur à double crémaillère et pignon, le couple de sortie est T moins = T combiné / 1,5 = 311 / 1,5 N · m = 207 N · m. La charge est convertie en couple d'accélération côté moteur T négatif = T combiné / [(i × η1) × 1,5] = 311 / [(20 × 0,85) × 1,5] = 12,2N · m. Choisissez le servomoteur ßis22 / 3000, le couple nominal du moteur 20N · m ＞ 12,2N · m, le servomoteur répond aux exigences de conception.

Le couple de sortie maximal du réducteur sélectionné doit être supérieur à 207 N · m, et PH722F0200MEL est sélectionné, et le couple de sortie maximal est de 700 N · m, ce qui répond aux exigences.

Formule d'analyse T moins=T combiné / [(i × η1) × 1,5]=(FR / η) / [(i × η1) × 1,5]=(FR) / (i × η1 × η × 1,5). Selon la formule, si le couple moteur sélectionné ne correspond pas au couple qui doit être fourni, il existe deux méthodes de réglage: Résélectionnez le moteur et sélectionnez le moteur avec le couple le plus élevé. Cette méthode est la plus simple mais non économique. Pas à faible teneur en carbone, généralement déconseillé. ②Augmentez le rapport de réduction i, ce qui affectera la vitesse d'avance rapide de la machine-outil. Vous devez revenir en arrière et revérifier la vitesse d'avance rapide en fonction de (Nmax / i) × (πD / 1 000)=v pour vous assurer que la vitesse d'avance rapide est également satisfaite. Les exigences, généralement le rapport de réduction i et le nombre de dents d'engrenage doivent être ajustés ensemble, ce qui est également une méthode souvent utilisée dans notre travail réel.

L'inertie du servomoteur d'alimentation de l'entraînement à crémaillère et pignon est adaptée. Le moment d'inertie du servomoteur doit correspondre au moment d'inertie de la charge convertie sur l'arbre du moteur. Le fait que le moment d'inertie corresponde ou non est un indicateur important des performances de réponse dynamique du système d'alimentation, auquel il faut prêter attention. L'idée de considérer le problème est la suivante: calculez d'abord le moment d'inertie de la charge selon la formule, trouvez le moment d'inertie de l'engrenage de sortie lui-même et convertissez la somme des deux en moment d'inertie total du extrémité du moteur après prise en compte du rapport de réduction du système de transmission, plus réduction planétaire Le moment d'inertie du moteur lui-même est converti en moment d'inertie total du moteur, puis il est comparé au moment d'inertie du moteur sélectionné à déterminer si le moment d'inertie du moteur d'alimentation de l'entraînement par engrenage et par crémaillère correspond.

Il existe trois niveaux de principes d'appariement pour le moment d'inertie de l'axe d'alimentation de la machine-outil CNC GG: ① J puissance ≥ J négatif, alors les performances dynamiques du système d'alimentation sont les meilleures. ②J puissance< j="" moins="" ≤="" 3j="" puissance,="" alors="" les="" performances="" dynamiques="" du="" système="" d'alimentation="" sont="" meilleures.="" ③3j="">< j="" négatif,="" la="" performance="" dynamique="" du="" système="" d'alimentation="" est="" la="" pire="" à="" ce="" moment,="" elle="" n'est="" pas="">

La mécanisation agricole est la direction du développement agricole. L'Etat devrait attacher une grande importance à la formation technique des machines agricoles, renforcer la formation et l'éducation du personnel technique des machines agricoles et organiser efficacement la formation technique des machines agricoles. En fonction de la situation réelle de développement des zones rurales, des actions de formation diversifiées et innovantes sont adoptées pour permettre aux agriculteurs de les maîtriser sur la base de la compréhension, et d'améliorer efficacement les agriculteurs' capacités de fonctionnement mécanique. Renforcer la publicité et l'éducation pour stimuler l'enthousiasme des agriculteurs à participer à la formation. Développer la science et la technologie agricoles dans la pratique et promouvoir le développement de l # 39; agriculture de mon pays&dans le sens de la mécanisation et de la modernisation.

Sur la base de l'analyse de la connotation des PPP, Chen Chaochao a analysé de manière exhaustive la faisabilité de l'application du modèle PPP à la construction d'une infrastructure logistique universitaire à partir des trois aspects de l'environnement politique national, de l'environnement économique et de l'environnement technique. Lu Jing a analysé la faisabilité de la participation privée dans le financement de projets BOT d'appartements de campus sous les aspects du marché et de la finance. Wu Weiyou, Li Qingli et You Jiali ont construit un modèle de développement de projets d'infrastructure pour les collèges et universités ordinaires sur la base de l'analyse de l'arbre de décision. Wang Longmei a analysé les différences entre l'investissement et le financement des infrastructures universitaires et l'investissement et le financement de projets ordinaires, ainsi que les différences et l'applicabilité de plusieurs modes d'investissement et de financement communs, et a analysé le plan de mise en œuvre et les risques possibles du modèle BOT dans les projets de construction d'infrastructures universitaires. .

Le premier niveau est le meilleur moment de correspondance d'inertie. À ce stade, les performances dynamiques du système d'alimentation sont les meilleures. Pour les machines-outils à commande numérique à haute vitesse et efficaces, en particulier les machines-outils de traitement de moules, ce niveau doit être atteint; le deuxième niveau de moment d'inertie correspondant C'est bien fait. À ce stade, le système d'alimentation a de meilleures performances dynamiques et peut répondre aux exigences générales d'usinage CNC. Il suffit que les machines-outils de découpe de métaux CNC ordinaires répondent à ce niveau d'exigences. Bien entendu, la prémisse de contrôle des coûts de la machine-outil est prise en compte lors de la conception. Elle peut être aussi proche que possible du premier niveau; le troisième niveau de correspondance d'inertie est le pire, et il n'est généralement pas recommandé pour une utilisation sur des machines-outils CNC. De plus, il y a un principe à respecter dans la conception, c'est-à-dire que sous l'hypothèse de satisfaire le moment d'inertie d'adaptation, le moment d'inertie total J du système d'alimentation doit toujours être contrôlé aussi petit que possible.

Inertie de la charge' J négative=m R2=2800 × (111,4 / 2 × 1000) 2=8,69 kg · m2, où J négative est le moment d'inertie converti de la charge à l'extrémité de l'engrenage de sortie, le l'unité est le kg · m2; R est le rayon du pignon de sortie, en mm. Moment d'inertie propre de l'engrenage hélicoïdal de sortie J=(D4 × B × π × α) / 32=(111,4 × 0,001) 4 × 31 × 0,001 × 3,14 × 7700/32=0,003 6kg · m2, converti à l'entrée du réducteur Le moment d'inertie de charge à la fin est J charge=(J négatif + J engrenage) / i2=8,690 57/202=0,021 7 kg · m2, où J charge est le moment d'inertie de charge converti à l'extrémité d'entrée du réducteur, en kg · m2; J Négatif est le moment d'inertie converti de la charge à l'engrenage de sortie, l'unité est kg · m2; l'engrenage J est le moment d'inertie propre de l'engrenage hélicoïdal de sortie, l'unité est kg · m2; i est le rapport de réduction du réducteur.

L'inertie convertie en sortie du moteur J = J charge {{0}} J moins = 0,021 7 + 0,000 9 = 0,022 6kg · m2, où J moins est le moment d'inertie de charge du réducteur lui-même, en kg · m2 . Choisissez deux servomoteurs ßis22 / 3000, le moment d'inertie du moteur est J électricité = 0,005 3kg · m2. Le moment d'inertie des doubles entraînements des deux moteurs est J double électricité = 1,5 J électricité = 1,5 × 0,005 3 = 0,007 95 kg · m2. J / J Double électrique = 0,022 6 / 0,007 95 = 2,84. Rencontrez le principe de l'adaptation d'inertie avec de meilleures performances dynamiques: 3J double electric≥J négatif. Puisqu'il s'agit d'une machine-outil de coupe de métal ordinaire, la correspondance d'inertie doit uniquement répondre au deuxième niveau du principe de correspondance. Par conséquent, l'adaptation d'inertie répond aux exigences de conception.

En analysant la formule J=(J moins + J engrenage) / i2 ＋ J moins=[mR2 ＋ (D 4 × B × π × α) / 32] / i2 ＋ J moins, on constate qu'il existe plusieurs façons d'ajuster : ①Assurer la rigidité de la transmission Dans le cadre de la réduction de la masse m de la partie mobile, c'est une méthode souvent utilisée dans notre travail actuel. ② La réduction du rayon du pignon de sortie R affectera la vitesse d'avance rapide de la machine-outil GG. Vous devez revenir en arrière et revérifier la vitesse d'avance rapide et l'adaptation du couple pour vous assurer que la vitesse et le couple d'avance rapide répondent également aux exigences. C'est aussi souvent dans notre processus de travail réel. La méthode utilisée. ③ Augmenter le rapport de réduction i, car le rapport de réduction est un terme carré, l'effet est significatif après avoir augmenté, et l'augmentation du rapport de réduction est également très bénéfique pour l'adaptation de couple susmentionnée, qui est également une méthode souvent utilisée dans notre travail réel. L'augmentation du rapport de réduction i aura un impact sur la vitesse d'avance rapide de la machine-outil. Vous devez revenir en arrière et revérifier la vitesse d'avance rapide en fonction de (Nmax / i) × (πD / 1 000)=v pour vous assurer que la vitesse d'avance rapide répond également aux exigences. Habituellement, le rapport de réduction i et le nombre de dents d'engrenage doivent être ajustés ensemble, ce qui est également une méthode souvent utilisée dans notre travail réel. ④ Réduisez la largeur de dent B du pignon de sortie, l'effet réel n'est pas évident, il n'est donc pas recommandé. ⑤Résélectionnez le moteur. Cette méthode est la méthode la plus simple, mais elle est en contradiction avec le principe selon lequel l'inertie totale J du système d'alimentation doit toujours être contrôlée aussi petite que possible, de sorte que cette méthode n'est généralement pas utilisée. Il ne sera utilisé que si aucune des autres méthodes ne fonctionne. ⑥Réduire le moment d'inertie J moins du réducteur est théoriquement efficace, mais comparé au moment d'inertie de charge converti à l'extrémité d'entrée du réducteur comme J moins, on constate que la valeur du moment d'inertie J moins du le réducteur est beaucoup plus petit, la différence est de plusieurs ordres de grandeur, fondamentalement négligeable, donc cette méthode est fondamentalement invalide, elle n'est donc pas utilisée.

3. Conclusion

Ce qui précède utilise la forme d'exemples pour introduire systématiquement le processus de calcul et la méthode de calcul de la transmission à pignon et crémaillère sous quatre aspects: le choix de la crémaillère et du pignon, le choix du rapport de réduction, l'adaptation du couple du servomoteur et le adaptation d'inertie du servomoteur. Méthodes d'ajustement et techniques d'ajustement correspondantes lorsque la présélection ne correspond pas. J'espère fournir des références utiles et une aide aux lecteurs.