Ich benötige die Berechnung zur Bestimmung des Schrittmotordrehmoments, um die Last zu ermitteln, die dieser mit einer Trapezgewindespindel von 1/2 Zoll Durchmesser und 13 Gängen pro Zoll heben kann.
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Es gibt zwei Hauptfragen, die wir in Bezug auf das Motordrehmoment und den mechanischen Vorteil von Spindeln beantworten können: 1) Welches Drehmoment benötigt der Motor, um ein bestimmtes Gewicht zu heben, oder 2) Welches maximale Gewicht kann mein Motor mit seinem Drehmoment heben? Diese Formel verwendet Newton (N) als Endeinheit. Verwenden Sie dies zusammen mit dem enthaltenen Radius (R), um das Drehmoment zu bestimmen. Newton kann leicht mithilfe von Online-Umrechnern in Pfund oder Unzen umgerechnet werden. Anstrengung = Sf + (Last/(2 x pi x (R/p) x Se)), wobei: p = Steigung der Spindel Se = Schraubenwirkungsgrad = Standard-Spindel liegt zwischen 20 % (.2) und 40 % (.4) Sf = statische Kraft. Dies ist die Kraft, die benötigt wird, um die Bewegung zu starten. Die Zahl kann eliminiert werden, aber es ist gut, eine Zahl im Bereich von 5 N bis 20 N zu verwenden. Last = die erwartete Last, die die Anstrengung tragen muss (d.h. der Router und die enthaltene Achsbaugruppe, die der Motor heben muss) R = Radius der Spindel. Diese Formel basiert auf dem "Gesetz der Maschine". Die endgültige Anstrengung mit ihrer Einheit Newton und R ist das Drehmoment. Wenn beispielsweise die Anstrengung 100 N (Newton) beträgt und der Radius 0,5 Zoll beträgt, können Sie davon ausgehen, dass die Anstrengung 50 N-Zoll beträgt, da doppelt so viel Anstrengung erforderlich wäre, um von der 1-Zoll-Markierung von der Mitte der Welle aus zu drehen. Beispiel: Last = 90 N (20,2 lbs) R = 1 Zoll, da dies die Länge von der Mitte der Welle ist, für die der Motor ausgelegt ist p = 1 Zoll / 13 = 0,08 Zoll Anstrengung = 5 N + (90 N / (2 x 3,14 x (1 / 0,08) x 0,2)) Anstrengung = 5 N + (90 N / (6,28 x 12,5 x 0,2)) Anstrengung = 5 N + (90 N / (15,7)) Anstrengung = 5 N + (5,73 N) Anstrengung = 10,7 N = 2,4 lbs = 38,4 oz-in. Ich habe die oz-in am Ende angefügt, weil die Formel den Abstand von der Mitte der Welle als einen Zoll betrachtet. Daher könnte ein 425 oz-in Motor einen 20,2 lb Router mit seiner zugehörigen Baugruppe heben. Wenn die Baugruppe und der Router schwerer sind, setzen Sie die Zahlen ein und bestimmen Sie die erforderliche Anstrengung. Mit ein wenig Algebra kann die Formel umgeschrieben werden, um die Last zu finden: Last = (Anstrengung - Sf) x (2 x pi x (R/p) x Se). Eine andere Formel, die Reibung überhaupt nicht berücksichtigt: Anstrengung = (Last x p) / (2 x pi x R). Mal sehen, ob wir ähnliche Ergebnisse erhalten: Anstrengung = (20 lb x 0,08 Zoll) / (2 x 3,14 x 1) Anstrengung = 1,6 / 6,28 = 0,255 lbs = 4,08 oz-in. Die Ergebnisse beider Formeln scheinen sehr klein zu sein, da eine 13 TPI-Schraube einen enormen mechanischen Vorteil hat. Es ist offensichtlich, dass die erste Formel, die die Reibung berücksichtigt, die wir grob schätzen, weitaus konservativer ist als die zweite Formel. So oder so zeigt selbst die konservativste Formel, dass der 425 oz-in Motor sehr große Gewichte handhaben kann. Wenn Sie eine Spindel mit nur zwei Umdrehungen pro Zoll, 0,5 Zoll Steigung, verwenden, können Sie die Anforderungen mit der ersten Formel bestimmen. Beispiel für eine 10 TPI 5-gängige (2 Umdrehungen pro Zoll) Spindel: Last = 90 N (20,2 lbs) R = 1 Zoll, da dies die Länge von der Mitte der Welle ist, für die der Motor ausgelegt ist p = 1 Zoll / 2 = 0,5 Zoll Anstrengung = 5 N + (90 N / (2 x 3,14 x (1 / 0,5) x 0,2)) Anstrengung = 5 N + (90 N / (6,28 x 2 x 0,2)) Anstrengung = 5 N + (90 N / (2,512)) Anstrengung = 5 N + (35,83 N) Anstrengung = 40,828 N = 9,18 lbs = 146,88 oz-in Kundenantwort: Vielen Dank. Zusätzliche Informationen: Zusätzliche Informationen: Zusätzliche Informationen: Wie berechne ich das Drehmoment eines Schrittmotors, wenn die Spindel mit der Motorwelle gekoppelt ist und die Last, die die Spindel auf die Platte ausübt, 100 kg vertikal beträgt? Zusätzliche Informationen: Bitte. Zusätzliche Informationen: 1m 16mm Durchmesser Kugelgewindespindeln Berechnungen. Zusätzliche Informationen: Was ist die maximale Last, die 2 NEMA 17 Schrittmotoren (2 Fuß voneinander entfernt, beide werden auf dieselbe Portalstruktur drücken) heben können, wenn sie eine Stange mit den folgenden Spezifikationen T8 Außendurchmesser 8mm Steigung 2mm Ganghöhe 4mm für jeden Motor verwenden. Zusätzliche Informationen: Zusätzliche Informationen: 1