No.007451 上下裝置

發布日期: 2024-01-10

No.007451 上下裝置

規格

目的?動作

  • 利用凸輪結構將電機的旋轉運動變更為上下直線運動

對象工件

  • 帶狀工件

特征

動作規格?尺寸

  • 裝置外形:W385×D241×H204[mm]

主要零件的選定依據

  • 利用凸輪結構將電機的旋轉運動變更為上下直線運動
  • 選定凸輪旋轉所需扭矩的電機

設計要點

主要零件的計算過程

  • 驗證彈簧對于負荷是否有合適的拉伸力
    • 可活動部位的質量M:1.0[kg]、彈簧的初張力F1:1.579[N](目錄值)、彈簧定數K:0.167[N/mm](目錄值)、彈簧的彎曲度L:22.9~47.4[mm]
      彈簧的張力F=(F1+KL)×2[本]={1.579+0.167×(22.9~47.4)}×2
            =10.8~19.0[N]>M×9.8=9.8[N]
      ?沒問題
  • 驗證電機的旋轉扭矩
    • 可活動部位的旋轉扭矩為彈簧的彎曲度最大(Lmax:47.4[mm]、Fmax:19.0[N])時為最大,驗證那個時點
      根據電機扭矩定格TM:8.2[N?m](目錄值)、Lmax時的凸輪的旋轉半徑Rc:34[mm],和凸輪接觸的軸承的半徑Rb:11[mm],手臂的旋轉方向和電機的旋轉方向的形成的角度θ1:83.98[°]、彈簧的拉伸方向和手臂的旋轉方向形成的角度θ2:6.02[°],從手臂中心到軸承中心的距離Ra1:65.3[mm],從手臂中心到彈簧中心的距離Ra2:108[mm]
      設定電機的手臂的旋轉方向的接線力為FM
       FM=TM÷(Rc+Rb)×cosθ1=8.2÷{(34+11)×10-3}×cos83.98°
        =19.1[N]
      設定電機的手臂的旋轉扭矩為TM’
       TM’=FM×Ra1=19.1×65.3×10-3=1.25[N?m]

      設定可活動部位的旋轉扭矩為T1
       T1=(Fmax-M×9.8)×cosθ2×Ra2
         =(19.0-1.0×9.8)×cos6.02°×108×10-3
         =0.988[N?m]<TM’=1.25[N?m]
      ?沒問題

構造制作與設計要點

  • 使用球頭柱塞,使印臺容易交換
  • 使用拉伸彈簧的上升構造
  • 用手臂前端部位的長孔槽能維持上下運動時的動作
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