No.007187 重型工件的橫移機構

發布日期: 2023-10-17

No.007187 重型工件的橫移機構

規格

目的?動作

  • 通過直線導軌支承負載,減小傳送動力的橫移機構。
  • 通過軸、帶輪及皮帶將由伺服馬達產生的旋轉運動、直線導軌上的板轉換為直線運動的穿梭機構。

環境·操作性

  • 基于伺服馬達的自動機構。

對象工件

  • 大型托盤+工件
  • 外形:W125×D125×H150mm(1個托盤最多裝入12個)
  • 工件重量:535kg

特點

規格?尺寸

  • 滑動行程:500mm
  • 外形尺寸:W700×D1890×H228mm

精度?負載

  • 托盤定位重復精度:±0.02mm
  • 傳送物重量:535×μ(=0.03)=16.05kg

主要零件的選型依據

  • 馬達
    • 為了高精度定位。
  • 直線導軌
    • 減輕傳送物重量。
    • 為了獲取往復直線前進精度。

設計要點

主要零件的計算過程

  • 驗證同步齒形帶和伺服馬達是否可承受負載、是否滿足所需傳送速度。
  • 同步齒形帶
    • 容許張力:4320N
    • 伺服馬達最大扭矩:14.4N·m
    • 馬達軸徑:0.035m
    • 帶輪直徑為0.098m部分的最大扭矩:14.4×0.098/0.035=40.3N·m
    • 1條皮帶承受的力:F=(40.3×2/0.098)/2=408N
      408 N<4320N,無問題
  • 伺服馬達
    • 馬達轉速:0~2000(rpm)
    • 內部減速比(ia):1/9
    • 外部減速比(ib):40(φ80)/49(φ98)
    • 旋轉節圓直徑(Dp):80mm
    • 傳送速度:(Ns)×(Dp)×π×(ia)×(ib)×1/60
      =600×80×π×(1/9)×(40/49)×1/60=228mm/sec
      (根據使用轉速(Ns):600rpm求得)

構造制作與設計要點

  • 旋轉伺服馬達,水平移動托盤的機構。
  • 選擇可穩定、同步傳遞的L型同步齒形帶,以平行配置芯線。
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