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機械社區

標題: 用電機帶動齒輪驅動齒條上下移動10mm，能實現嗎？ [打印本頁]

作者: 2030 時間: 2011-6-27 17:11
標題: 用電機帶動齒輪驅動齒條上下移動10mm，能實現嗎？
現在在做課設，拾取芯片的機構，現在要實現上下往復移動，擬用齒輪齒條實現，上下距離為10mm，時間很少，初步認為是0.003秒？
不知道能不能實現？可以的話，齒輪齒條有什么要求？電機的要求呢？
希望前輩大俠們指點一二，奮進的我不勝感激！

作者: 2001013201 時間: 2011-6-27 17:39
0.003S齒輪齒條, 肯定完不成. 因為電機會有一個正反轉的過程. 它其實是減速,停止,再加速.有三個過程.
不考慮機構的慣性, 電機一個正反轉的時間,也會超過0.2S

作者: renshenglizhi 時間: 2011-6-27 17:43
我是超級菜鳥啊來學習學習

作者: chenqibin 時間: 2011-6-27 17:44
我認為一般像這種機械結構應該用直線馬達，齒輪齒條之間有側隙的往返行程會有誤差

作者: 2030 時間: 2011-6-27 17:49
回復 2001013201 的帖子

那用絲桿可以吧？生產效率3—5次每秒？

作者: 2030 時間: 2011-6-27 17:52
回復 chenqibin 的帖子

現在就是糾結這個結構，到底是要絲桿還是要齒輪齒條？直線馬達能實現嗎？0.003秒呀

作者: 2030 時間: 2011-6-27 17:53
回復 renshenglizhi 的帖子

我也是差不多的，有什么可行性的建議嗎？

作者: chenqibin 時間: 2011-6-27 17:54
0.003秒這個太快了，但是我知道的是直線馬達的響應速度肯定要快于絲杠和齒條，而且精度是最好的。我懷疑這個0.003秒好像有問題，是不是0.3秒

作者: 2001013201 時間: 2011-6-27 17:59
絲杠也做不到. 因為電機做不到呀速度太快了. 我不是說了. 電機的正反轉至少要0.2s嗎.
所以只有電機只能一直轉. 才能達到. (估計一直轉也不行.你的速度要求太高了.是不是你搞錯了.)

你可以考慮用機構來完成,比如,連桿機構,曲柄滑塊機構.這樣的話速度肯定比他們快.曲柄滑塊機構我估計150-300次/MIN
絲杠 60次/MIN
齒輪齒條 60次/min

作者: 2030 時間: 2011-6-27 18:15
回復 2001013201 的帖子

設計用于拾取芯片的機構。

生產率：3-5次/秒

移動距離：水平移動400mm，上下移動10mm。

這就是題目

作者: xuechaoqun 時間: 2011-6-27 18:19
建議用凸輪機構來實現聯動，可以達到最快速

作者: 2030 時間: 2011-6-27 18:32
回復 chenqibin 的帖子

設計用于拾取芯片的機構。

生產率：3-5次/秒

移動距離：水平移動400mm，上下移動10mm。

這就是題目

我估算上下移動的時間大概是0.003秒這樣，水平移動一次是0.16秒這樣，所以現在很糾結

作者: 留在未來 時間: 2011-6-27 18:34
凸輪應該是最快的。如果不加減速機的話，普通電機額定轉速一圈也要0.04秒左右。。所以要求還是有點高。不過可加個繼電器換向，讓時間減半。

作者: 2030 時間: 2011-6-27 18:36
回復 xuechaoqun 的帖子

凸輪還是糾結結構的配合汗，不好弄

作者: 專搞機械設計 時間: 2011-6-27 18:38
恩,凸輪是很好的,比較萬能,高速周期的話是最佳選擇.什么絲桿,齒條就不要考慮了,變速效果達不到你的要求的.

作者: 2030 時間: 2011-6-27 18:42
回復留在未來的帖子

用伺服電機驅動，轉速可以保證吧，我也覺得老師給的要求太苛刻了

作者: 2030 時間: 2011-6-27 18:45
回復專搞機械設計的帖子

機械設計真的不好弄，考慮太多了

我們水平移動用絲桿實現，就是上下移動糾結中，速度太快了，時間真的太少了

作者: 尹懷化 時間: 2011-6-27 18:53
連桿機構應該可以。絲桿也未必達的到。加減速大了。不知道你Z軸負載多大。

作者: 2030 時間: 2011-6-27 19:01
回復尹懷化的帖子

設計用于拾取芯片的機構。

生產率：3-5次/秒

移動距離：水平移動400mm，上下移動10mm。

拾取芯片呀，加個吸嘴，Z軸負載不是很大

作者: 留在未來 時間: 2011-6-27 19:03
回復 2030 的帖子

你的動作是一起進行還是分開的？？？就是先上去下來了，再過去回來？？？？還是邊上邊過去？？
如果是后者那時間就足夠了。。一個電機同時帶動左右與上下方向，如果是分開的那就有些難。

作者: 2030 時間: 2011-6-27 19:23
回復留在未來的帖子

先下后上，再水平移動，再下后上，最后再水平回位，一個伺服電機驅動絲桿水平移動，一個伺服電機驅動齒輪齒條上下移動，這樣考慮行嗎？

作者: 無路車 時間: 2011-6-27 19:27
回復 2030 的帖子

如果這個機構是連續的拾取芯片的的過程，可以采用同軸雙連桿機構傳動，取、送料在拐點上加隨動機構設計。

作者: 2030 時間: 2011-6-27 19:36
回復無路車的帖子

3—5次每秒，我不敢相信這樣的生產率，連續拾取芯片呢，不好設計，你說的機構我還沒見過，不是很清楚~~

作者: hhh168168 時間: 2011-6-27 19:48
電磁鐵吧？000000000000000000000000000

作者: harborluo 時間: 2011-6-27 19:52
凸輪機構+一次吸多片，可以輕松搞定。。。

作者: 2030 時間: 2011-6-27 20:04
回復 harborluo 的帖子

要是那么好就行啦，可要求是3—5次每秒，你說實際生產有那么快嗎？

作者: 無路車 時間: 2011-6-27 20:07
本帖最后由無路車于 2011-6-28 01:11 編輯

回復 2030 的帖子

設計方案確定后，假設把速度放慢把傳動機構想清楚，再一點一點的把取送料機構加上去，調試，可行后再把速度加上
去就可以了，注意取、送料在拐點上加隨動機構是為克服加、減速的碰闖而設置。

作者: 2030 時間: 2011-6-27 20:15
回復無路車的帖子

互相溝通之后才知道原來自己還有很多不知道的東西汗~~~

作者: 嘉樂君子 時間: 2011-6-27 20:59
用齒輪齒條機構有以下幾點缺陷：
1.齒輪齒條有嚙合間隙，重復精度較差。
2.由于運動速度快，頻率高，沖擊很大。
建議用凸輪機構。

作者: 2030 時間: 2011-6-27 21:06
回復嘉樂君子的帖子

我也想用，只是凸輪的設計不好弄呀，你看看要是這樣的不完全齒輪與齒條設計，實現上下移動怎么樣？ (, 下載次數: 92)

作者: 葉飄零 時間: 2011-6-27 21:14
最好的結構應該就是凸輪機構來實現了

作者: 2030 時間: 2011-6-27 21:21
回復葉飄零的帖子

嗯，我會參考的，麻煩前輩看看要是像這樣的結構呢？可以嗎？ (, 下載次數: 75)

作者: 2001013201 時間: 2011-6-27 21:48
不是這樣的。用凸輪機構能做到120-200次/MIN。
你見過LED設備的分光機嗎？在深圳會展中心見過。就是用的凸輪機構
你不要考慮用齒輪齒條機構，這是做不到這個速度的。你可以找一家做分光機的設備去看一下，或者看一下最近沒有LED設備展，你去參觀一下，就可以完成。

另外你可以參考三角凸輪機構，如果設計得好，應該能達到120次/MIN

還有一種思路就是多工位，他是說3-5次/秒，但并沒有規定只用一套機構。所以你可用多套機構也可以完成這個任務。

作者: mixin0756 時間: 2011-6-27 22:12
距離為10mm可以采用曲柄連桿機構。

作者: zhangrongkk 時間: 2011-6-27 22:13
可以算好行程，時間，用凸輪啊

作者: wgq0928 時間: 2011-6-27 22:19

我想以你目前這種想法你的產能是達不到的！是不是考慮在方案上下功夫，比如你一個吸頭吸一個IC，那么同時多個吸頭是否就可以吸取多個IC，這樣效率不就提高了嗎?或者其他。不知可行？

作者: wgq0928 時間: 2011-6-27 22:20

我想以你目前這種想法你的產能是達不到的！是不是考慮在方案上下功夫，比如你一個吸頭吸一個IC，那么同時多個吸頭是否就可以吸取多個IC，這樣效率不就提高了嗎?或者其他。不知可行？

作者: 2030 時間: 2011-6-27 22:26
回復 2001013201 的帖子

老師給的要求感覺也是不怎么明確，初步方案他說可以，可是我們算算還是覺得很難實現，真頭疼，又沒有什么設計經驗，真是痛苦

，又不來指導一下~~汗

作者: 留在未來 時間: 2011-6-27 22:27
回復 2030 的帖子

這樣感覺有點浪費，如果空間允許，一個普通電機傳一圈就就可以完成你的要求。。。

作者: luoyang315 時間: 2011-6-27 22:27
樓主可以考慮采用轉盤上下的機構，在取料的同時進行放料！另外可以想辦法提高單次拾取/安裝芯片的數量來減少單個芯片的時間！

作者: 鐵未銷 時間: 2011-6-27 22:27
我們用夾爪氣缸取料，X軸Y軸都用伺服帶動絲杠，軸用氣缸帶動，cycle time 現在只能做到1.7S

作者: 鐵未銷 時間: 2011-6-27 22:29
0.003是不是有點兒太夸張了，近一個取料的單步動作恐怕也很難做到吧？

作者: 2030 時間: 2011-6-27 22:29
回復 2001013201 的帖子

我也覺得用齒輪齒條實現的話設計還是有些困難的，你說的這個機構我沒見過，所以有點難想象~~

作者: 卡萊 時間: 2011-6-27 22:31
可以參考一下縫紉機的傳動

作者: 2030 時間: 2011-6-27 22:38
回復鐵未銷的帖子

那是我把1秒鐘分擔完給機構，實現3—5次每秒的生產率，水平移動一次大概是0.16秒算，所以下去時間就很小了

作者: 2030 時間: 2011-6-27 22:38
回復卡萊的帖子

縫紉機都沒那么快的

作者: 留在未來 時間: 2011-6-27 22:45
(, 下載次數: 98)
此圖能理解不？一個電機就可實現。。功能在V槽。

作者: 2030 時間: 2011-6-27 22:46
回復鐵未銷的帖子

汗，糾結于計算與機構的選擇，痛苦

作者: 2030 時間: 2011-6-27 22:49
回復 mixin0756 的帖子

嗯考慮

作者: 2030 時間: 2011-6-27 22:54
回復留在未來的帖子

大俠你這個是用凸輪嗎？兩個方向都能實現運動？還有就是可以保證生產率嗎？我看的不是很明白呢

作者: 憤怒的小鳥 時間: 2011-6-27 22:56
升降就用直線馬達啊，前后用電機加連桿機構。不過說實話我認為這個題目就是個偽命題。就是你的機械能達到速度，真空吸盤能滿足動作要求嗎？

作者: 鐵未銷 時間: 2011-6-27 22:57
回復 2030 的帖子

我們正在調機，多交流

作者: 2030 時間: 2011-6-27 22:59
回復 luoyang315 的帖子

轉盤水平移動有想過，如果兩個方向同時移動就好了，但是怎么保證拾取芯片呢？

作者: 2030 時間: 2011-6-27 23:02
回復 2030 的帖子

用真空吸嘴拾取芯片，下去的同時吸取芯片可以吧？

作者: 2030 時間: 2011-6-27 23:06
回復憤怒的小鳥的帖子

我現在就一直懷疑老師給的題目，汗~~~不好弄，不好算，不好設計~~

作者: tigerguo1975 時間: 2011-6-27 23:08
我沒見過世面，但0.003s是什么概念？
比較質疑，你們老師自己玩過沒有，居然說齒輪齒條可以？
另外這個循環中似乎一直未考慮吸嘴吸和放的時間，需要停頓一下的。
Z軸用凸輪或曲軸定上下兩個位置，導向用直線導軌副。伺服電機驅動，一圈就是一個升降，當然中間要暫停吸料。
x軸用同步帶可以比較快但很難達到你的要求。不是達不到，是很難。

作者: 2030 時間: 2011-6-27 23:10
回復 2030 的帖子

看圖還是看的不是很明白，想想機構先，再做選擇~~~

大俠要是能畫個完整的就好了

作者: 鐵未銷 時間: 2011-6-27 23:13
回復 2030 的帖子

還沒貼上就吸氣，不等于漏氣了嗎？

作者: 2030 時間: 2011-6-27 23:14
回復 tigerguo1975 的帖子

是啊看來我還忽略了吸嘴的時間，0.003秒是我估算的時間，我也不知道自己到底算錯沒有，老師說我們測初步方案可以，然而我們做了一個星期還是沒有什么實際性的進展，很是糾結，
所以想跟你社友們交流交流

作者: 2030 時間: 2011-6-27 23:17
回復鐵未銷的帖子

用半齒輪齒條應該可以保證一點時間吧

作者: 2030 時間: 2011-6-27 23:23
回復憤怒的小鳥的帖子

就算是復合運動，可是你怎么保證吸取芯片的準度？發生碰撞怎么辦？哎，考慮太多，真棘手

作者: 2030 時間: 2011-6-27 23:27
回復 zhangrongkk 的帖子

嗯，在計算中。。。

作者: 2030 時間: 2011-6-27 23:29
回復 wgq0928 的帖子

我也不知道可不可，老師沒有明確，連跟我們交流都少，痛苦

作者: tigerguo1975 時間: 2011-6-27 23:55
假設電機一轉=Z軸一個循環。
電機得伺服吧。按6000rpm算吧。也不考慮加減速神馬的了，6000rpm=0.01s/循環。得再整一個同步帶機構，電機接大同步帶輪，凸輪接小同步帶輪。

我沒仔細看，以為是你們老師覺得齒輪齒條機構跑0.003沒問題。

你上festo的網站看看他們的高速機械手，可以參考也只可以參考。似乎速度可以滿足要求，但結構只有x方向不足100mm。可以下載3d看內部。

作者: 無路車 時間: 2011-6-28 01:59
本帖最后由無路車于 2011-6-28 02:21 編輯

總體來說：
如果這個機構是連續的拾取芯片的的過程，可以采用同軸雙連桿機構傳動，取、送料在拐點上加隨動機構設計。
設計方案確定后，假設把速度放慢把傳動機構想清楚，再一點一點的把取送料機構加上去，調試，可行后再把速度加上去就可以了，注意取、送料在拐點上加隨動機構是為克服加、減速的碰闖而設置。
可以把芯片料合加在取、送料機構這個上、下、左、右移動平臺上（同軸雙連桿機構傳動的曲柄軸只轉動不移動，被安裝芯片的工件不動,移動平臺在導軌上上、下、左、右滑動),有了隨動機構就可以克服減速的碰闖問題。
被安裝芯片的工件可以考慮做一個隨動機構解決碰闖緩沖問題，傳動可以加在同軸雙連桿機構傳動的曲柄盤上（這樣傳動就成一軸三連桿機構了)。
先不要看時間，放慢速度來做約束少了思路就開闊了。

作者: tigerguo1975 時間: 2011-6-28 05:03
這個東西，玩過的和沒玩過的，就是不一樣啊。
曲柄軸不動，工件水平行程400mm，不懂啊。

作者: ntvc 時間: 2011-6-28 08:28
新手。看看大俠們怎么弄的

作者: qaz03802203 時間: 2011-6-28 08:40
樓主不要想著只有一個吸盤，只用一個吸盤你的時間來不及的

作者: woshixingyu 時間: 2011-6-28 08:41
回復 2001013201 的帖子

你這個速度是怎么算出來的？絲桿機構和曲柄滑塊機構的速度比電機要快嗎？他們不是也是由電機帶動的嗎？

作者: nishoulong 時間: 2011-6-28 09:12
xuexizhong

df das afdasfd

作者: 2030 時間: 2011-6-28 09:29
回復無路車的帖子

大俠你說的好多很專業呢，弄得我都有些迷糊，沒經驗就是一個缺陷啊~~~前輩指點的好詳細呢

作者: 害怕伏櫪 時間: 2011-6-28 09:48
這個帖子到第8頁了，居然還沒有一個社友搞清楚樓主到底是需要什么。
一味跟著樓主鉆牛角尖，可氣可嘆！

作者: 2030 時間: 2011-6-28 09:55
回復害怕伏櫪的帖子

前輩的批評，接受沒辦法，菜鳥的問題問的沒有水平，自己也搞不清楚了

作者: 害怕伏櫪 時間: 2011-6-28 10:01
樓主在10樓把他的導師所給題目寫出來了：
“設計用于拾取芯片的機構。移動距離：水平移動400mm，上下移動10mm。這就是題目”
題目給得夠清楚了，就一個貼片機的結構而已。
神馬齒輪齒條、直線馬達、連桿結構、凸輪機構說了一大堆。
諸位為什么不可以先去搜集一些貼片機的資料，弄清楚現有貼片機的工作原理再說呢!

作者: 害怕伏櫪 時間: 2011-6-28 10:12
本帖最后由害怕伏櫪于 2011-6-28 10:21 編輯

互聯網時代，有問題，有心就能找到答案。
以“高速貼片機”為關鍵詞，用google搜索一下，有關信息琳瑯滿目。
首先，導師出的題目沒錯。
點開幾個信息，就看到：
“松下高速貼片機 MSH3 速度0.075秒/點”；
“西門子四懸臂SIPLACE D4配備有四個高速12吸嘴收集貼裝頭，在速度及精度方面進一步獲得了改善。此配置中，機器可在60μm精度下達到60000cph的貼裝率。”
都超出樓主所說要求“生產效率3—5次每秒”不少。
那么，應不應該先搞清楚這個現有的機器結構，確定自己的齒條、絲桿、連桿、凸輪有確實的把握超越，才去推翻它？

作者: sunbingdong 時間: 2011-6-28 10:17

老前輩就是老前輩，其實機械設計99%也就是個積累和借鑒的過程

作者: 2030 時間: 2011-6-28 10:30
回復害怕伏櫪的帖子

前輩不愧是前輩，全都是經驗之談，晚輩會聽取的

作者: showmark 時間: 2011-6-28 10:34
一頁一頁看完，終于在大師的指點下修成真果

作者: 害怕伏櫪 時間: 2011-6-28 10:35
本帖最后由害怕伏櫪于 2011-6-28 11:17 編輯

不敢說沒有別的結構，但至少，目前這些貼片機，結構都是X、Y移動滾珠絲桿/直線導軌，Z方向氣動的組合。
至于Y軸的工作頻率，不用“高速貼片機”，只用“貼片機”為關鍵詞搜索的話，可以找到很多單吸嘴貼片頭的機型，基本上理論最高速度都是4000，而實際工作在2600-3200cph速度下；而高速貼片機，也無一例外需要使用多頭吸嘴的貼片頭。
用上面的西門子高速貼片機60000cph而有48個吸嘴來看，其實貼片頭的工作節拍也只是60000/48=1250次/小時。

作者: 害怕伏櫪 時間: 2011-6-28 10:36
本帖最后由害怕伏櫪于 2011-6-28 10:38 編輯

有了上面的分析，樓主對于問題的解決，是否可以有個方向了？

作者: 2030 時間: 2011-6-28 10:47
回復害怕伏櫪的帖子

嗯，在前輩指點下有些方向了，了解了更多了，我在X、Y的移動想的也是滾珠絲桿/直線導軌，就是考慮Z軸的結構該怎么選擇來滿足要求
謝謝前輩了

作者: 無路車 時間: 2011-6-28 13:06
課設是拾取芯片的機構，沒有明確是貼片機，照抄也很好但還是有個過程就是要弄懂弄明白。

作者: 2030 時間: 2011-6-28 13:13
回復無路車的帖子

只有做了才知道自己哪方面知識缺失，然后去彌補，要的就是這種效果吧

作者: tigerguo1975 時間: 2011-6-28 14:24
貼片機，倒也摸過幾年，剛畢業時在臺灣廠做過。變通一下用在這里，可以是可以，得加一堆東西。跟題目稍微不符合罷了。
我看到題目后主要是頭疼“水平移動400mm”。樓主是做課題，不是做項目。

生產率：3-5次/秒
移動距離：水平移動400mm，上下移動10mm。
這就是題目

作者: 2030 時間: 2011-6-28 14:33
回復 tigerguo1975 的帖子

成長是一步一步來的，認真做，有心做，培養的是我的能力，雖然現在只是菜鳥一個

作者: abdfmn373 時間: 2011-6-28 14:39
拾取芯片的機構/ 那為什么不作成凸輪驅動或者曲柄滑塊帶動10MM呢，時間那么短，這應該是合理的

作者: 2030 時間: 2011-6-28 14:45
回復 abdfmn373 的帖子

嗯，現在上下移動用凸輪來實現了，正在設計計算中

作者: hrysir 時間: 2011-6-28 16:01
是不是做固晶機啊

作者: woweiqingk 時間: 2011-6-28 16:51
鉸鏈四桿機構能達到你的要求。具體怎么應用自己按實際操作

作者: 2001013201 時間: 2011-6-29 08:31
回復 woshixingyu 的帖子

滑柄滑塊機構,電機是一直轉,速度可到達到300R/MIN
絲杠的話, 往復運動會有一個電機的正反轉,所以速度快不了的.做電氣設計的都知道,啟動時有一個加速時間,停下來又有一個減速時間.然后再返程,又有一個加速,和減速. 所以一個往返.就有電機會有四個狀態. 我們還沒有考慮結構問題,比如慣性等.

作者: ziling 時間: 2011-6-30 01:29

可以用氣動

作者: xingxingke 時間: 2011-6-30 09:08
沒有0.003秒這么快吧，呵呵。

作者: 2030 時間: 2011-6-30 12:36
回復 ziling 的帖子

氣動方面不是很熟悉

作者: 2030 時間: 2011-6-30 12:37
回復 xingxingke 的帖子

的確沒有那么快，現在用凸輪來實現上下移動了

作者: Sean.li 時間: 2011-6-30 12:44
你可以考慮用機構來完成,比如,連桿機構,曲柄滑塊機構

作者: renshenglizhi 時間: 2011-6-30 14:52
不敢確定學習了

作者: 杞人憂天 時間: 2011-6-30 15:12
本帖最后由杞人憂天于 2011-6-30 15:21 編輯

在一個多工位轉盤上，布置若干可伸縮（10mm)的吸頭，你所需走的距離（400m）既是轉盤上吸頭走過的弦長，而吸頭的伸縮可有凸輪或電磁鐵驅動；轉盤的轉動與吸頭的伸縮必須是閉合的傳動！這套機構的“取”與“放”是同時完成的，所以，效率只取決于“取”的時間；你說的3~5次/S是能實現的。具體你的0.003S真不知你怎么算的？不理解。提醒LZ，不能把從取到放的全部時間都算進去，這種速度，非多工位實難達到。以上是個人的看法，僅供參考！

作者: 無路車 時間: 2011-7-3 05:22
仔細想好了慢慢來，不要著急！

作者: 龍游大海 時間: 2011-7-3 08:12
0.003秒這個太快了,太夸張了

作者: seebb 時間: 2011-7-3 09:51
直接用電機帶連桿或凸輪~時間太快了，別的機構估計都不行

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