Hoe ver beweegt het tandheugel per rondselomwenteling? Berekeningsformule en toepassingsvoorbeelden
Lineaire verplaatsing komt van de omtrek van de rondselsteekcirkel
Een tandheugelsysteem zet roterende beweging om in lineaire beweging langs de tandheugelrichting.
Als we speling, elastische vervorming en glijfouten buiten beschouwing laten, is de theoretische reisafstand van de tandheugel voor één volledige omwenteling van het rondsel gelijk aan deomtrek van de steekcirkelvan het rondsel.
Voor een standaard metrisch tandwielsysteem:
d = m × z
Waar:
d= diameter rondselsteek (mm)
m= module (mm)
z= aantal rondseltanden
Daarom is de theoretische lineaire beweging per omwenteling:
S = π × d = π × m × z
Waar:
S= tandheugelslag per rondselomwenteling (mm)
Deze formule is de basisrelatie die wordt gebruikt voor berekeningen van tandheugelbewegingen.
Eenvoudig rekenvoorbeeld
Aannemen:
module:m = 2
Rondsel tanden:z = 20
De steekdiameter is:
d=2 × 20=40 mm
De theoretische slag per rondselomwenteling is:
S = π × 2 × 20
S ≈ 125,66 mm
Daarom:
1 rondselomwenteling → ongeveer125,66 mmlineaire beweging
10 rondselomwentelingen → ongeveer1256,6 mmtheoretische reizen
Deze berekening vertegenwoordigt de ideale geometrische beweging.
In een echte machine kan het daadwerkelijke reizen worden beïnvloed door:
Speling van het tandwielreductiemiddel
Nauwkeurigheid bij rackinstallatie
Productiefout van de tandwieltand
Mechanische vervorming
Thermische uitzetting
Beweging berekenen met een tandwielreductor
Wanneer een motor het rondsel door een tandwielkast aandrijft, moet eerst de werkelijke rondselrotatie worden berekend.
Voorbeeld:
Versnellingsbak verhouding:5:1
Onder de gemeenschappelijke definitie:
Motor draait 5 omwentelingen
Rondsel draait 1 omwenteling
Daarom is de lineaire beweging per motoromwenteling:
Rondselslag per omwenteling ÷ Overbrengingsverhouding
Met behulp van het vorige voorbeeld:
125,66 mm ÷ 5 =25,13 mm per motoromwenteling
Wanneer u een versnellingsbakverhouding specificeert, bevestig dan altijd de definitie van de fabrikant om verwarrende invoer- en uitvoerverhoudingen te voorkomen.
CP-rackberekening is directer
CP betekentCirculaire toonhoogte.
Voor tandheugelsystemen die CP-specificaties gebruiken, is de theoretische beweging per rondselomwenteling:
S=CP × Aantal tanden
Voorbeeld:
CP10 reksysteem
Rondsel met 30 tanden
Beweging per revolutie:
10 × 30=300 mm
Op gehele getallen-gebaseerde reisberekeningen kunnen nuttig zijn voor bepaalde toepassingen op het gebied van positionering en beweging-.
De volledige uitrustingsspecificatie moet echter nog worden bevestigd, inclusief:
Druk hoek
Tand vorm
Productiestandaard
CP alleen is niet voldoende om compatibiliteit te garanderen.
Spiraalvormige reksystemen vereisen een correcte moduledefinitie
Voor spiraalvormige tandwielen en tandheugels kan de module worden gespecificeerd als:
Normale module
Dwarse (eindvlak) module
Het direct toepassen van de tandwielformule met een onduidelijke modulewaarde kan onjuiste resultaten opleveren.
Voor spiraalvormige systemen bevestigt u:
Steekdiameter
Referentiemoduletype
Helix-hoek
Links-hand of rechts-rotatie
Het rondsel en de tandheugel moeten overeenkomende parameters gebruiken om een correcte ingrijping te bereiken.
Hoe u de encoderresolutie omzet in lineaire beweging
Zodra de volgende parameters bekend zijn:
Motorpulsen per omwenteling
Elektronische interpolatie-instelling
Overbrengingsverhouding
Rondselslag per omwenteling
de theoretische beweging per commandopuls kan worden berekend.
Echter:
De theoretische resolutie is niet gelijk aan de werkelijke positioneringsnauwkeurigheid.
De werkelijke prestaties worden beïnvloed door:
Rackpitch-fout
Nauwkeurigheid bij productie van rondsel
Speling van het tandwielreductiemiddel
Mechanische stijfheid
Controle compensatie
Een hoge encoderresolutie kan een slechte mechanische nauwkeurigheid niet compenseren.
Waarom daadwerkelijke meting nog steeds vereist is
Na de machinemontage moet de werkelijke verplaatsing worden geverifieerd met behulp van geschikte meetapparatuur, zoals:
Laser-interferometer
Lineaire schaal
Precisie meetinstrumenten
Voor machines met een lange slag-die gesegmenteerde rekken gebruiken, kunnen aanvullende fouten optreden als gevolg van:
Afwijking van de spoed van de tandheugelverbinding
Installatie rechtheid
Variatie in montagehoogte
Berekening wordt gebruikt voor:
Mechanisch ontwerp
Initiële parameterinstelling
Bewegingsplanning
Er is een meting nodig om de uiteindelijke machineprestaties te bevestigen.
Informatie vereist voor het matchen van tandheugel en rondsel
Voor het selecteren van een geschikt tandheugelsysteem dient u het volgende te verstrekken:
Module- of CP-waarde
Druk hoek
Spiraalvormige parameters (indien van toepassing)
Aantal rondseltanden
Overbrengingsverhouding
Doelsnelheid
Vereiste slag per omwenteling
Nauwkeurigheidsvereisten
Tianjin OuNaiDabiedt op maat gemaakte tandheugeloplossingen volgens tekeningen, bedrijfsomstandigheden en machinevereisten.
Nauwkeurige parameterafstemming zorgt voor betrouwbare bewegingsprestaties, een hogere positioneringsnauwkeurigheid en een langere levensduur.
Precisiebewegingscomponenten|Mondiale intelligente productie mogelijk maken
