求助，焊接操作機(jī)伸縮臂電機(jī)選型出現(xiàn)問題

丁昶杰

各位好，目前在進(jìn)行一項(xiàng)焊接操作機(jī)課程設(shè)計(jì)，遇到如下問題
伸縮臂采用滾動(dòng)滑塊導(dǎo)軌導(dǎo)向，齒輪齒條傳動(dòng)伸縮運(yùn)動(dòng)
伸縮速度60-2500mm/min，伸縮臂的重量預(yù)估是700kg
導(dǎo)軌選型計(jì)算后，伸縮阻力為171.5N，得出需要的電機(jī)功率為7.94W（用最大伸縮速度2500mm/min計(jì)算得出，Pv/傳動(dòng)效率）

齒輪選為模數(shù)m=3，齒數(shù)z=24的45號(hào)鋼材料齒輪，匹配相應(yīng)齒條，計(jì)算后齒輪轉(zhuǎn)速為0.265-11r/min（是不是太小了？）
最后帶入公式計(jì)算后，需要的電機(jī)轉(zhuǎn)矩為6.89Nm（11r/min時(shí)）-286Nm（0.265r/min時(shí)）

不知道該選擇哪種電動(dòng)機(jī)合適，減速箱應(yīng)該用能自鎖的蝸輪蝸桿減速箱鎖緊伸縮臂，普通電機(jī)感覺沒有合適的，并且也不能無極調(diào)速吧？
準(zhǔn)備選用交流伺服電機(jī)，看了參數(shù)又感覺有些不匹配，自己算出來的轉(zhuǎn)速太低了。

各位見多識(shí)廣的社友有什么高見？求助啊~

千年獨(dú)酌

1.負(fù)載算得不對(duì)，考慮到你這么重的梁，伸出中間的方框以后，重心在外邊，四個(gè)壓輪上承受額外的傾覆力矩。
2.減速機(jī)，渦輪蝸桿的話，單極減速比不一定能達(dá)到135。
3.電機(jī)可以考慮步進(jìn)電機(jī)。

未來第一站

看你這情況普通交流變頻調(diào)速加蝸輪蝸桿減速，減速比不夠再加一級(jí)齒輪。

xuzhuodage

減速，減速，減速，重要的事情說3遍

丁昶杰

普通交流變頻調(diào)速我看只有在50hz和60hz下的兩個(gè)速度，可以做到無級(jí)變速嗎？加齒輪有點(diǎn)困難啊，因?yàn)槲沂侵苯舆x型的，加速器和電機(jī)我在米思米上找的，感覺都不太合適。

丁昶杰

未來第一站 發(fā)表于 2018-3-19 20:26
看你這情況普通交流變頻調(diào)速加蝸輪蝸桿減速，減速比不夠再加一級(jí)齒輪。

普通交流變頻調(diào)速我看只有在50hz和60hz下的兩個(gè)速度，可以做到無級(jí)變速嗎？加齒輪有點(diǎn)困難啊，因?yàn)槲沂侵苯舆x型的，加速器和電機(jī)我在米思米上找的，感覺都不太合適。

丁昶杰

xuzhuodage 發(fā)表于 2018-3-19 20:17
減速，減速，減速，重要的事情說3遍

交流伺服電機(jī)加蝸輪蝸桿加速器可以嗎？看來不能用現(xiàn)成的選型了是嗎？

丁昶杰

千年獨(dú)酌 發(fā)表于 2018-3-19 21:18
1.負(fù)載算得不對(duì)，考慮到你這么重的梁，伸出中間的方框以后，重心在外邊，四個(gè)壓輪上承受額外的傾覆力矩。
...

哦哦，這個(gè)圖我后來改動(dòng)了，用的不是滾輪而是滾動(dòng)滑塊導(dǎo)軌了，傾覆力矩在選型的時(shí)候已經(jīng)驗(yàn)算了，而其產(chǎn)生的只作用于齒輪齒條的伸縮阻力如果按滾動(dòng)滑塊導(dǎo)軌的摩擦系數(shù)來算應(yīng)該是沒錯(cuò)的。滑塊導(dǎo)軌的載荷也遠(yuǎn)遠(yuǎn)夠用了。

如果是步進(jìn)電機(jī)的話，可以達(dá)到停電鎖死和伸縮臂靜止鎖死的效果嗎？


主要還是無極調(diào)速的問題，不知道通用電機(jī)，交流伺服單機(jī)和步進(jìn)電機(jī)哪種可以或更合適？

在蝸輪蝸桿選型上，感覺蠻麻煩，米思米沒有合適的或者能直接出圖的，傷啊~

丁昶杰

未來第一站 發(fā)表于 2018-3-19 20:26
看你這情況普通交流變頻調(diào)速加蝸輪蝸桿減速，減速比不夠再加一級(jí)齒輪。

是的，配重加在橫臂后部，立柱內(nèi)和臺(tái)車上。
大中型的橫臂提升運(yùn)動(dòng)用的是鏈輪鏈條，我這個(gè)算中小型升降用的是滾珠絲杠螺母
而這個(gè)齒輪齒條傳動(dòng)是用在橫臂伸縮運(yùn)動(dòng)的，再小點(diǎn)我就準(zhǔn)備也用絲杠螺母了。

曉昀

速度和轉(zhuǎn)矩都那么小？你的傳動(dòng)鏈?zhǔn)请姍C(jī)帶動(dòng)蝸輪蝸桿，然后蝸輪再傳動(dòng)齒輪齒條嗎？