Selección de servomotor y reductor de accionamiento de cremallera (1)

(1) Selección y cálculo de la relación de reducción del reductor. Determine inicialmente la relación de reducción i de acuerdo con la velocidad de avance rápido, (Nmax / i) × (πD / 1000)=v rápido, donde Nmax es la velocidad más alta del servomotor, la unidad es r / min; i es la relación de desaceleración del reductor planetario; D es el diámetro del círculo índice del engranaje de salida que engrana con la cremallera, en mm; v rápido es la velocidad de avance rápido del eje de avance de la máquina herramienta, en m / s.

Según el módulo de engranaje helicoidal de salida seleccionado m=3, el número de dientes z=35 y el ángulo oblicuo ɑ=19 ° 31′42 ″ (es decir, 19,5283 °), estos parámetros se pueden utilizar para obtener el diámetro del círculo índice D del engranaje helicoidal.

D=mz / co sɑ=3 × 3 5 / cos19,5283 °=111,4 mm.

Según la experiencia anterior, la velocidad máxima del servomotor se selecciona inicialmente Nmax=3000r / min, luego (3000 / i) × (πD / 1000)=48, i=3πD / 48=3 × 3,14 × 111,4 /48=21.86. Según la muestra del reductor de engranajes planetarios, redondee a 20.

La fórmula de análisis (Nmax / i) × [πmz / (1000 × cosɑ)]=v rápido, i=(Nmaxπmz) / (1000cosɑ · v rápido) Se puede ver que la velocidad de avance rápido de la máquina herramienta tiene y el motor de avance Cuando se ha seleccionado inicialmente la velocidad máxima, la relación de reducción i del reductor es proporcional al módulo m del engranaje de salida y al número de dientes z. La relación de reducción i del reductor se puede cambiar ajustando el módulo m del engranaje de salida o el número de dientes z. Después de seleccionar la cremallera, se ha determinado el módulo m del engranaje, por lo que la relación de reducción i del reductor generalmente se cambia ajustando el número de dientes z del engranaje de salida.

(2) El problema de ajuste de par del servomotor de alimentación de la transmisión de piñón y cremallera. De acuerdo con el estado de funcionamiento de la máquina herramienta, el problema de emparejamiento de par del motor de alimentación se divide en dos situaciones de discusión: a saber, el problema de emparejamiento de par del servomotor cuando la máquina herramienta avanza rápidamente y el problema de emparejamiento de par del servomotor cuando el la máquina herramienta está cortando la alimentación.

El par del motor de alimentación coincide cuando la cremallera y el piñón avanzan rápidamente. Cuando la máquina herramienta avanza rápidamente, la máquina herramienta está en el estado de funcionamiento en seco, solo se considera la aceleración de la máquina herramienta y no se considera la resistencia al mecanizado de la máquina herramienta. El par máximo del servomotor seleccionado debe coincidir con el par que la parte impulsada necesita proporcionar durante el avance rápido para cumplir con los requisitos de diseño. La idea de considerar el problema es la siguiente: primero calcule el par de aceleración de salida del engranaje de salida que engrana con la cremallera de acuerdo con la carga, luego calcule el par de aceleración consumido por el engranaje de salida mismo y convierta la suma de los dos en extremo del motor después de considerar la relación de reducción del sistema de transmisión El par resultante, más el par consumido por el motor para superar su propio momento de inercia, obtiene el par de aceleración total convertido al extremo del motor y luego lo compara con el par máximo de el motor seleccionado, para juzgar la velocidad del motor de alimentación cuando la transmisión de piñón y cremallera avanza rápidamente. Si los momentos coinciden.

Aceleración a = 3,2 m / s2, el empuje de aceleración de la parte móvil Fa = ma = 2800 × 3,2 = 8 960N, la fuerza de fricción de la parte móvil f = mgμ = 2800 × 10 × 0,005 = 140N, el empuje total de la parte móvil F = Fa {{12}} f = 8 960 + 140 = 9 100N, velocidad de avance rápido v rápido = 48 m / min = 48/60 = 0,8 m / s, la velocidad máxima del engranaje helicoidal de salida n diente = v rápido / (3.14 × D) = 0.80 / (3.14 × 111.4 × 0.001) = 2.29r / s, la velocidad angular máxima del engranaje helicoidal de salida ω diente = n · 2π = 2.29 × 2 × 3.14 = 14.38rad / s.

La gestión de recursos hídricos en las áreas de proyectos de acción de ahorro de agua y aumento de granos de las cuatro provincias del noreste debe implementar todo el proceso de gestión de los recursos hídricos de acuerdo con los requisitos más estrictos del sistema de gestión de recursos hídricos. Guiado por el concepto de desarrollo científico, implementar la nueva era de ideas de gobernanza del agua, implementar estrictamente el consumo total de agua, la eficiencia del agua y la zona de función del agua limitar la gestión del control de la contaminación durante la etapa de demostración de recursos hídricos del proyecto y el período de operación del proyecto, fortalecer la supervisión y evaluación, e implementar el" tres elementos"" Línea roja" gestión, establecer e implementar el" cuatro sistemas" ;, promover la asignación óptima de los recursos hídricos, mejorar la eficiencia del uso del agua, promover la armonía entre el hombre y el agua, el hombre y la naturaleza, y proporcionar una garantía sólida de recursos hídricos para una economía sostenible y desarrollo Social.

Según las condiciones conocidas, el tiempo de desaceleración del eje t = 0.25s, la aceleración angular del engranaje helicoidal de salida ɑ diente = ω diente / t = 14.38 / 0.25 = 57.52rad / s2, el momento de inercia del engranaje helicoidal de salida J engranaje = (D4 × B × π × ρ) / 32 = (111,4 × 0,001) 4 × 31 × 0,001 × 3,14 × 7700/32 = 0,003 6 kg · m2, donde B es el ancho de diente del engranaje de salida que engrana con el rack, en m; D es el diámetro del círculo índice del engranaje de salida engranado con la cremallera, en m; ρ es la densidad del material y la densidad del material de acero es de 7700 kg / m3. Aquí el material del engranaje es acero, y el par de aceleración de salida del propio engranaje helicoidal pierde T diente = engranaje J ɑ diente = 0,003 6 × 57,52 = 0,21 N · m. El par resultante del engranaje T combinado = FR / η {{35}} T diente = 9100 × 55,7 × 0,001 / 0,92 + 0,21 = 551N · m, donde F es el empuje total de las partes móviles durante el avance rápido, en NORTE; η es La eficiencia de transmisión es 0,92. Para accionar cada reductor con doble cremallera y piñón, el par de salida T menos = T cerrado / 1,5 = 367N · m. La carga se convierte en el par de aceleración del extremo del motor T negativo = T cerca / [(i × η1) × 1.5] = 551 / [(20 × 0.85) × 1.5] = 21.6N · m, donde T negativo es la carga convertida al par de aceleración final del motor, la unidad es N · m; η1 es la eficiencia de transmisión del reductor, tomando 0,85; i es la relación de reducción del reductor planetario, tomando 20.

La velocidad angular máxima del motor ωelectricidad = nelectricidad · 2π = n dientes × i × 2π = 2,29 × 20 × 2 × 3,14 = 288rad / s, la aceleración angular del motor ɑelectricidad = ωelectricidad / t = 288 / 0,25 = 1152rad / s2. Aquí, el servomotor ßis22 / 3000 se selecciona inicialmente de acuerdo con la calidad de las partes móviles y la velocidad de avance rápido. El momento de inercia del motor J electricidad = 0,005 27 kg · m2. El par de aceleración del motor para superar su propia inercia T eléctrico = J eléctrico ɑ eléctrico = 0.005 3 × 1 152 = 6.1N · m. El par de aceleración total convertido al extremo del motor es T = T negativo {{24}} T electricidad = 21,6 + 6,1 = 27,7 N · m. Según las necesidades de cálculo, se debe seleccionar un motor de par con un par máximo superior a 27,7 N · m. El par de salida máximo del reductor seleccionado debe ser mayor que 367N · m, se selecciona PH722F0200ME y el par de salida máximo es 700N · m> 367N · m, que cumple con los requisitos. El servomotor ßis22 / 3000 se selecciona por primera vez, y su par máximo es de 45N · m ＞ 27,7N · m, y el servomotor cumple con los requisitos de diseño.

Cada herbicida tiene una selectividad específica y un espectro de eliminación de malezas. Un solo herbicida no puede controlar completamente todas las malezas en todo el período de crecimiento del cultivo, y las comunidades biológicas de las malezas de las tierras de cultivo son diversas, y el uso a largo plazo de un solo herbicida Puede causar la sucesión de comunidades de malezas y también puede conducir a resistencia a las malas hierbas. La mezcla y combinación de herbicidas puede expandir el rango de control de malezas, mejorar el efecto de control, extender el período de aplicación adecuado, reducir la aparición de fitotoxicidad, reducir los residuos de pesticidas y retrasar la aparición y el desarrollo de resistencia de malezas, que es para mejorar la aplicación. nivel de herbicidas. Una medida importante [14-16].

La fórmula de análisis T=T negativo + T electricidad=(FR / η + T diente) / [(i × η1) × 1.5] + J electricidad ɑ electricidad.

A través del proceso de cálculo anterior, se puede ver que el valor del diente del par de aceleración T de la pérdida del engranaje helicoidal de salida es muy pequeño y puede ignorarse. El par de aceleración T eléctrico que el motor supera su propia inercia también está a un orden de magnitud del par de aceleración negativo T convertido en el motor. puede ignorarse. Por lo tanto, la fórmula se puede simplificar como T=T negativo=(FR / η) / [(i × η1) × 1.5]=(FR) / (i × η1 × η × 1.5). Después de la simplificación, se puede ver que si el par del motor seleccionado no coincide con el par que debe proporcionarse, existen tres métodos de ajuste: ①Vuelva a seleccionar el motor y seleccione el motor con el par mayor. Este método es el más simple, pero no económico, no bajo en carbono, generalmente no se recomienda. ②Reducir F, es decir, reducir la masa de la parte móvil bajo la premisa de asegurar la rigidez de la transmisión. Esto también es muy beneficioso para la posterior adaptación del momento de inercia del servomotor. Este es un método que se utiliza a menudo en nuestro trabajo real. Aumente la relación de desaceleración i, lo que afectará la velocidad de avance rápido de la máquina herramienta. Debe volver atrás y volver a comprobar la velocidad de avance rápido de acuerdo con (Nmax × / i) × (πD / 1000)=V para asegurarse de que también se satisfaga la velocidad de avance rápido. Requisitos, por lo general la relación de reducción iy el número de dientes del engranaje deben ajustarse juntos para cumplir con los requisitos de diseño, que también es un método que se usa a menudo en nuestro trabajo real.