В этом посте я хочу рассказать про изготовление при помощи ранее изготовленного мной станка с ЧПУ одноступенчатой прямозубой передачи.
Не так давно мной был спроектирован портальный станок с ЧПУ, про его разработку и постройку на этом ресурсе расположена моя предыдущая статья.
Сразу хочу сказать, что данный проект служит только для получения опыта проектирования простых зубчатых пар и их изготовления для возможного применения в последующих проектах.
Видео:Мотор - редуктор NMRV - 30Скачать
Так как на изготовленном станке планировалось обрабатывать не только дерево и пластики, а еще и дюраль, то интересно было сделать зубчатую пару как раз из этого материала.
По наличию у меня были обрезки дюралевого листа толщиной 6мм. В качестве привода я решил использовать Шаговый Двигатель (ШД) 23HS8430, он тоже у меня был в наличие и валялся без дела.
Проектирование началось с моделирования всего механизма в среде Компас 3Д, сразу же возникло несколько ограничений, ввиду малого размера дюралевой заготовки, а это соответственно повлияло на габариты ведомой шестерни, а так же на количество и размер зубьев, так как наименьший диаметр фрезы которая у меня была, составлял всего 2мм, а это значит что наименьший радиус которым я могу описать контур в процессе изготовления 1мм.
Учтя все ограничения, я перевел двигатель в 3Д модель и дальше стал сопрягать с ним остальные детали…
Теперь что касается построения зубчатой пары: в машиностроительной конфигурации Компас 3Д (v13) есть такая утилита как «Расчеты цилиндрической зубчатой передачи внешнего зацепления», в ней производим геометрический расчет, вводя требуемые параметры: число зубьев, модуль и т.д. Углубляться в это не буду, достаточно будет прочитать главу про построение зубчатых передач из курса механики: детали машин.
Использованная мной утилита производит расчет и построение шестерни, также если при расчете возникают ошибки, то она об этом информирует. После расчета выводит отчет со всеми геометрическими размерами. Из него мне потребовалось только межосевое расстояние, так как саму шестерню он прорисовывает автоматически.
Видео:Мощный редуктор из стеклоочистителя / Powerful wiper driveСкачать
Читайте также: Из чего состоит редуктор трактора
Для большего интереса я решил сделать шестерни с разным количеством зубьев и передаточным отношением 2:1.
Исходя из межосевого расстояния, было нарисовано основание. С ним сопрягли двигатель и ось, на которой будет крепиться ведомая шестерня.
После окончания 3Д проектирования, все детали перевел в 2Д вид и сохранил их в векторном формате *.dxf.
Для того чтобы вырезать все детали на станке, я преобразовал векторный формат в G-code через постпроцессор в программе ArtCam. Полученный файл загрузил в станок и после обнуления координат, вырезал все детали.
В ведомую шестерню запрессовал подшипник, он достаточно плотно вошел, так как я занизил отверстие на несколько соток.
Видео:Шаговый мотор с червячным редуктромСкачать
Отдельно на токарном станке выточили ось, на которую устанавливается ведомая шестерня.
Дальше все достаточно просто, собрал узел в едино, и осталось только его закрутить.
Но пришлось подождать месяц, так как драйвера для ШД у меня не оказалось, и я заказал драйвер DM542 на Али.
Для того чтобы ШД закрутился на вход драйвера требуется подать частотный сигнал, для этого я на ардуино уно собрал генератор частоты с изменяемой частотой с помощью внешне подключенного энкодера на 24 импульса.
Сразу хочу оговориться, что код для прошивки ардуино нашел на просторах Интернета.
Генератор частоты может: — генерировать меандр на 16 битном таймере. Диапазон частот 1Гц — 8МГц. Регулировка частоты производится энкодером. До частоты 2,8 кГц разрешение 1 герц, на частотах выше таймер аппаратно уже не может поддерживать это разрешение, поэтому более высокие частоты синтезируются, задавая параметром не требуемую частоту, а просто инкременируя регистр сравнения. Получается чем выше частота — тем больше шаг между щелчками энкодера. Вращая энкодер, с не нажатой кнопкой частота меняется на 1Гц; с нажатой кнопкой один шаг — 100Гц. Выше 2,8кГц. вращение энкодера с нажатой кнопкой так — же ускоряет счёт. Программного подавления дребезга контактов энкодера нет, поэтому нужно повесить конденсаторы 0,01..0,1 мкф. относительно земли. На кнопке конденсатор не обязателен. Рассчитанная математически частота выводится в сериал.
Видео:Обзор шаговых двигателей и серводвигателей для станковСкачать
Читайте также: Газовый редуктор ловато а92317
После того как все собрал, подсоединил и залил в Arduino скетч, можно приступать к включению:
Теперь про работу сего механизма: вращение и работа передачи вполне не плохое хоть и при звоне шестерен. В итоге получилось разогнать до 12,5 оборотов в секунду ведущую шестерню, а на ведомой соответственно в два раза меньше. Сгенерированная частота при этом составила порядка 5кГц при 400 имп/об. выставленное на драйвере. При этой частоте двигатель еще не уходил в ступор, а это значит, что можно было дать частоту и больше.
Червячные мотор-редукторы
общепромышленного назначения представляет собой односкоростной передаточный механизм, построенный на базе редукторной части с простейшим червячно-винтовым зацеплением и электродвигательной части (силовой установки переменного или постоянного тока, гидромотор). Составляющие червячного редуктора: это быстроходная часть – червяк, приводимый в движение соответствующим двигателем; и тихоходная часть — червячное шестеренчатое зубчатое колесо с пользовательским полым валом внутри этого колеса. Одно- двух- и, в отдельных случаях, четырехзаходний червяк входит во взаимодействие с нарезанной по окружности зубчатого колеса шестерней. Червяк имеет адаптер для подключения промышленного электродвигателя; пользовательский полый вал червячного колеса – является наиболее удобной формой для снятия полученного крутящего момента.
В процессе редукции, узел преобразует энергию, заключенную в высокой угловой скорости и умеренном моменте на входе, в максимально возможный крутящий момент на выходном валу. На стадии проектирования привода следует предусматривать своевременное и постоянное охлаждение редуктора, сервисную пригодность механизма к условиям эксплуатации, характер и длительность нагрузок, цена – качество и др.
Видео:Мотор-редуктор ZGY-370 на 1rpm c Ali-ExpressСкачать
Преимущества червячных редукторов:
— Компактность, наличие самоторможения на высоких передаточных отношениях;
— Большой диапазон передаточных чисел при одной ступени редукции;
— Плавный, мягкий ход, бесшумная работа;
— Дешевизна и простота производства.
Читайте также: Как поменять датчик температуры в газовом редукторе
Недостатки червячной передачи:
— Низкий КПД редуктора, при i > 50 – начинается повышенное снижение КПД; и как следствие, увеличивается износ, возникает нагрев редуктора, увеличивается энергопотребление;
— Невысокий передаваемый крутящий момент;
— Пониженный ресурс эксплуатации, в сравнении с цилиндрическими передачами;
— Следует избегать прерывистых и кратковременных режимов работы.
Экономически целесообразно рассматривать червячный мотор-редуктор, в качестве приводного механизма, при расчетной подводимой мощности P1
- Свежие записи
- Чем отличается двухтактный мотор от четырехтактного
- Сколько масла заливать в редуктор мотоблока
- Какие моторы бывают у стиральных машин
- Какие валы отсутствуют в двухвальной кпп
- Как снять стопорную шайбу с вала
- Правообладателям
- Политика конфиденциальности
Видео:Червячный редуктор nmrv 040 c эл.двигателем 0.37квСкачать
Механика © 2023
Информация, опубликованная на сайте, носит исключительно ознакомительный характер🔍 Видео
Шаговый двигатель с редукторомСкачать
Обзор червячного редуктора NMRV063 с алиэкспресс 100:1Скачать
Шаговый двигатель NEMA 17 с планетарным редуктором 50 : 1Скачать
Обзор: шаговый мотор редукторСкачать
Шаговый двигатель 28BYJ-48, обзорСкачать
Мотор-редуктор червячный NMRV 40Скачать
Тест на выходные обороты Nema34+nmrv050 -25:1.Скачать
Шаговый двигатель с планетарным редуктором ШДГП-57Скачать
Видео-обзор "Как выбрать мотор редуктор"Скачать
Маленький, дешёвый и БЕСПОЛЕЗНЫЙ. Обзор, тест и разборка микро шагового двигателяСкачать
Демонстрация Мощности Шагового Двигателя NEMA23Скачать
Краткий обзор мотор редукторов для любых проектов.Скачать
Крутящий момент шагового двигателя (замер тесты )Скачать
Шаговые двигатели NEMA 23Скачать
