כמה רחוק זז המתלה לכל מהפכת פיניון? נוסחת חישוב ודוגמאות יישום
נסיעה ליניארית מגיעה מהיקף מעגל גובה ה-Pinion
מערכת מתלים ממירה תנועה סיבובית לתנועה ליניארית לאורך כיוון המתלה.
בהתעלמות מהשפעה אחורית, דפורמציה אלסטית ושגיאות הזזה, מרחק הנסיעה התיאורטי של המתלה עבור מהפכת פיניון אחת שלמה שווה ל-היקף עיגול מגרששל הפיניון.
עבור מערכת גלגלי שיניים מטרי רגילה:
d = m × z
אֵיפֹה:
d= קוטר גובה הגלגלים (מ"מ)
mמודול=(מ"מ)
z= מספר שיני פיניון
לכן, התנועה הליניארית התיאורטית לכל מהפכה היא:
S = π × d = π × m × z
אֵיפֹה:
S= מהלך מתלים לכל סיבוב פיניון (מ"מ)
נוסחה זו היא מערכת היחסים הבסיסית המשמשת לחישובי תנועת מתלים.
דוגמה חישוב פשוטה
לְהַנִיחַ:
מודול:m = 2
שיני פיניון:z = 20
קוטר המגרש הוא:
d=2 × 20=40 מ"מ
המסע התיאורטי לכל מהפכת פיניון הוא:
S = π × 2 × 20
S ≈ 125.66 מ"מ
לָכֵן:
סיבוב פיניון 1 → בערך125.66 מ"מתנועה ליניארית
10 סיבובי פיניון → בערך1256.6 מ"מטיול תיאורטי
חישוב זה מייצג את התנועה הגאומטרית האידיאלית.
במכונה אמיתית, נסיעה בפועל עשויה להיות מושפעת מ:
גב מפחית הילוכים
דיוק התקנת מתלה
טעות בייצור שן גיר
דפורמציה מכנית
התפשטות תרמית
כיצד לחשב תנועה עם מפחית הילוכים
כאשר מנוע מניע את הגלגלת דרך תיבת הילוכים, יש לחשב תחילה את סיבוב הגלגלים בפועל.
דוּגמָה:
יחס תיבת הילוכים:5:1
לפי ההגדרה המקובלת:
המנוע מסתובב 5 סיבובים
פיניון מסתובב סיבוב אחד
לכן, התנועה הליניארית לכל סיבוב מנוע היא:
מהלך פיניון לכל סיבוב ÷ יחס העברה
בעזרת הדוגמה הקודמת:
125.66 מ"מ ÷ 5 =25.13 מ"מ לכל סיבוב מנוע
בעת ציון יחס תיבת הילוכים, אשר תמיד את הגדרת היצרן כדי למנוע בלבול בין יחסי קלט ופלט.
חישוב מתלה CP הוא ישיר יותר
CP פירושומגרש מעגלי.
עבור מערכות מתלים המשתמשות במפרטי CP, התנועה התיאורטית לכל מהפכת פיניון היא:
S=CP × מספר שיניים
דוּגמָה:
מערכת מתלים CP10
פיניון בעל 30 שיניים
תנועה לכל מהפכה:
10 × 30=300 מ"מ
חישובי נסיעה-שלמים יכולים להיות שימושיים עבור יישומי בקרת מיקום ותנועה- מסוימים.
עם זאת, עדיין יש לאשר את מפרט הציוד המלא, כולל:
זווית לחץ
צורת שן
תקן ייצור
CP לבדו אינו מספיק כדי להבטיח תאימות.
מערכות מתלים סליליות דורשות הגדרה נכונה של מודול
עבור גלגלי שיניים ומתלים סליליים, המודול עשוי להיות מוגדר כ:
מודול רגיל
מודול רוחבי (פנים קצה).
יישום ישיר של נוסחת גלגל השיניים באמצעות ערך מודול לא ברור עלול להניב תוצאות שגויות.
עבור מערכות סליל, אשר:
קוטר המגרש
סוג מודול התייחסות
זווית סליל
סיבוב יד -שמאלה או ימין-
הפיניון והמתלה חייבים להשתמש בפרמטרים תואמים כדי להשיג חיבור נכון.
כיצד להמיר את רזולוציית המקודד לתנועה ליניארית
ברגע שהפרמטרים הבאים ידועים:
פעימות מנוע לכל סיבוב
הגדרת אינטרפולציה אלקטרונית
יחס הפחתת הילוכים
נסיעת פיניון לכל מהפכה
ניתן לחשב את התנועה התיאורטית לכל דופק פקודה.
אוּלָם:
רזולוציה תיאורטית אינה שווה לדיוק המיקום בפועל.
הביצועים בפועל מושפעים מ:
שגיאת גובה מתלה
דיוק ייצור פיניון
גב מפחית הילוכים
קשיחות מכנית
פיצוי שליטה
רזולוציית מקודד גבוהה אינה יכולה לפצות על דיוק מכני לקוי.
מדוע עדיין נדרשת מדידה בפועל
לאחר הרכבת המכונה, יש לאמת את הנסיעה בפועל באמצעות ציוד מדידה מתאים, כגון:
אינטרפרומטר לייזר
סולם ליניארי
מכשירי מדידה מדויקים
עבור מכונות ארוכות-המשתמשות במדפים מפולחים, שגיאות נוספות עשויות לנבוע מ:
סטיית גובה המפרק של מתלה
ישרות התקנה
שינוי גובה הרכבה
החישוב משמש עבור:
עיצוב מכני
הגדרת פרמטר ראשוני
תכנון תנועה
נדרשת מדידה כדי לאשר את ביצועי המכונה הסופיים.
מידע נדרש עבור התאמת מתלה ופיניון
לבחירת מערכת מתלים מתאימה, ספק:
ערך מודול או CP
זווית לחץ
פרמטרים סליליים (אם רלוונטי)
מספר שן פיניון
יחס העברה
מהירות יעד
נסיעות נדרשות לכל מהפכה
דרישות דיוק
Tianjin OuNaiDaמספקת פתרונות מתלים מותאמים אישית בהתאם לשרטוטים, תנאי ההפעלה ודרישות המכונה.
התאמת פרמטרים מדויקת עוזרת להשיג ביצועי תנועה אמינים, דיוק מיקום גבוה יותר וחיי שירות ארוכים יותר.
רכיבי תנועה מדויקת|העצמת ייצור אינטליגנטי גלובלי
