【560集全】機械設計精品教程:保姆級機械工程師培養體系！不管你是0基礎，還是轉行、跳槽，多位機械工程師手把手教學，遠程連線溝通，帶你脫離傳統的教育培訓體系！ P27 - 直驅電機選型機械

大家好 歡迎來到清晨教育 我是蔣旭雲飛 那本節課來聊一下常用的直序定機有哪些 以及什麼是直序定機 那麼常用的直序定機呢 有三種 第一種就是滴滴馬達 在做飛鏢設計時 一般是用來帶動轉盤旋轉的 在生活中比較常見的就是滾筒洗衣機 好一點的會使用到滴滴馬達 差點的就是普通定機搭配非帶傳動 這是第一種滴滴馬達 那第二種呢 就是直線定機 直線定機呢 在飛鏢設計時 一般是用來帶動機構左右運動的 能夠實現高的速度 能夠有高的響應 高的剛性 但是也看種類 像這種平板式的啊 就是追求速度的 像這種微型的就是追求這個穩定性的 後面啊會細聊 好 這是第二種直線定機 那第三種就是音訊定機 種類啊就比較多了 像這種矩形的 像這種擺動型的 還有呢 這種圓柱型的 圓柱型用的比較多啊 在做飛鏢設計時 像這種柔性制動盤用的就是圓柱型的音訊定機 好 這是常用的這個直驅定機啊 三種 那什麼是直驅定機呢 來看一下直驅啊 直接驅動的意思啊 直接驅動的意思 好 那麼兩個單詞的首字母都是D 對吧 好 那DDR這個R呢 代表的是就是旋轉的意思 也就是說做旋轉運動的直驅定機 或者說直接驅動的旋轉定機 也就是咱們剛剛所講到的滴滴馬達 他能夠輸出很大的力矩 所以說我們又叫他力矩定機啊 又叫他力矩定機 好 那麼這個DDR呢 就是linear啊 就是線性的意思 也就是做直線運動的直驅定機 通常稱之爲直線定機 對吧 或者你可以理解爲直接驅動的這個直線定機 其實呢 他這裏有兩種啊 第一種 就是音群定機 像這種圓柱形音群定機 他就是能夠做直線運動的 對不對 還有就是這種成本很高的直線定機了啊 他也是做直線運動的 這就是直接驅動的意思啊 我們就簡稱爲直驅定機 囊括的就是這三種滴滴馬達直線定機 還有呢 音群定機 好吧 那下節課啊 來了解直驅的含義 就是爲什麼要直驅啊 爲什麼直驅啊 那如果說呢 你想學習更多的飛鏢市裏相關知識 也可以在評論區留言啊 那麼後面我會錄製更多的專題視頻給大家學習的 今天講到這啊 我是雲飛老師 咱們下節課 再見 大家好 歡迎來到清晨教育 我是蔣世雲飛 那本節課來聊一下什麼是直驅 以及爲什麼要使用直驅 有些情況下 爲什麼不推進直驅呢 首先什麼是直驅 也就說沒有傳動結構 也沒有變速結構 定機呢 直接帶動機構運動 那像步進定機 像這個serve定機 像普通定機要帶動機構運動 都需要合適的傳動結構的 那傳統的傳動變速結構有哪些呢 我們先來看一下啊 傳動結構分爲兩類 一類呢 是摩擦傳動 一類是逆合傳動 摩擦傳動典型的就是平皮帶滾筒 對吧 那優點就在於啊 來看一下 過載的時候可以通過打滑來對機構進行保護 那缺點呢 很明顯就是精度要低一些啊 沒辦法保證精度 對吧 那麼逆合傳動典型的就是齒輪 齒條啊 或者是這個筒布的筒布輪 那麼優勢就在於精度還是可以的 能夠得到一定程度的保證 對吧 那缺點呢 就是受到衝擊的時候呢 容易出現破損 那麼典型的傳動結構還有下面這幾種 第一種滾珠絲桿 滾珠絲桿 它是將電機所提供的這個旋轉運動啊 通過滾珠絲桿呢 變成這個負載的直線運動的啊 來看一下 這是一個很常見的絲桿機構 對吧 好 那第二種就是齒輪齒條 齒輪齒條呢 要看你電機怎麼去使用 比如說啊 固定電機 我可以呢 利用齒輪 讓這個齒條呢 直線運動 對吧 好 或者說我固定這個齒條啊 利用電機呢 帶動齒輪旋轉 從而帶動整個機構實現直線運動 對吧 電機旋轉通過齒輪齒條 變成了直線運動啊 這是第二種 第三種呢 就是同步帶同步輪 同步帶同步輪 那來看一下啊 它也是將電機的旋轉運動變成了機構的直線運動 那麼它是能夠達到遠距離的這個輸送的 這種同步帶可以定製嘛 對吧 好 還有就是託輪分割器 託輪分割器呢 這裏啊 是普通電機 搭配渦輪渦杆解輸器 通過同步帶傳動帶動託輪分割器工作 從而帶動轉盤呢 實現間歇式運動 就是運動下停一下 運動下停一下 對吧 好 那我們看這裏啊 都是有這種傳動結構的 對吧 都是有傳動結構的 好 那爲什麼有的時候要用直驅電機呢 因爲傳動它就會有這個損耗 對吧 而且你的傳動機構越複雜 精度反而呢 不好控制 對吧 你像這個機構的間隙呀 加工誤差呀 裝配誤差呀 都會影響着精度的 那如果說我對於精度要求很高的話 那是不是可以選擇直驅電機呢 可以的 對吧 比如說這個位置啊 我們可以直接用一個滴滴馬達帶動轉盤旋轉就足夠了 沒必要使用電機 減速器 還有這個拖輪車器 一個滴滴馬達就足夠了 像上方的同步帶 齒輪齒條 四杆機構都可以換成直行電機 就是成本啊 會比較高啊 成本會比較高啊 好 那有些場合爲什麼不推薦直驅呢 比如說我利用這個驅動電機 或者是步進電機 或者是伺服電機帶動這個直接帶動機構運動啊 爲什麼不推薦呢 因爲有下面兩種情況 第一種情況就是使用場合所需的轉速低於電機的額定轉速 伺服電機額定轉速3000 而這裏我不需要這麼高轉速 那用伺服電機浪費了 對不對 或者說使用場合所需的力矩高於電機的額定力矩 那這兩種情況就不推薦 比如說步進電機伺服電機驅動電機進行這個直驅了啊 那麼像直驅電機啊 同學們直驅電機爲什麼適合這種場合呢 因爲它就是將力矩和轉速更加貼合這種低速大力矩的這種工況啊 根據這個需求從而設計的這種電機 比如說這些馬達 比如說直行電機都是這個樣子的 就是爲了匹配這種低速大力矩的工況 從而設計的這種電機 我們叫它直驅電機 好吧 那下節課啊 咱們來了解一下三種直驅電機 低線馬達直行電機 音區電機各自的相關的知識特點 然後呢 再花幾節課來講一下這個選題 好吧 那今天啊 講這麼多 我是雲飛老師 咱們下節課再見啊 大家好 歡迎來到清晨教育 我是蔣世雲飛 那本節課來對三種直驅電機做一個詳細的介紹 第一種呢 就是滴滴馬達 它是能夠實現大的輸出力矩 低的輸出轉速 以及呢 保證高的精度的怎麼實現的 來看一下結構 它的結構呢 也很簡單 上方就是輸出軸 是旋轉的部分 那下方呢 就是安裝底座是固定的部分 然後呢 最下方 還有這個絕對是編碼器 那其實從結構上來分析 它就是一臺伺服電機 所以說能夠保證這個高的精度 對吧 好 那麼大的力矩能有多大啊 它能夠輕鬆做到300牛米以上 但是呢 要注意啊 如果輸出扭矩是300牛米的話 那成本會非常高 像我之前接觸到的40牛米的已經上萬了 300牛米的 那起碼在五六萬的樣子啊 所以說要進行合理的這個匹配應用場合啊 好 那麼低的轉速 像這種小型號的啊 大概在2000轉每分鐘左右 像這種大型號的 那麼大概在720轉每分鐘左右 它能夠達到這個比較低的轉速 同時呢 保證高的精度是怎麼保證的 靠的就是咱們剛剛所看到的這個編碼器啊 編碼器精度高 那電機精度就高 然後呢 能夠有一個高的響應 就是響應時間很快 對吧 然後呢 高的剛性從結構上來看的話 剛性就很高 它本體啊 注意就是個色阜電機 它是呢 根據這個特殊的需求 比如說我需要高的剛性 需要低的轉速啊 然後呢 定製化的特殊的色阜電機 它是色阜電機裏呢 剛性最好的 大家可以這麼理解啊 那麼在做飛鏢設計時呢 一般是用來帶動這種轉盤旋轉的 那麼相比這個凸輪分割器啊 滴滴馬達最大的缺點就是它貴 像我剛剛提到的 40牛米的就已經上萬了 成本是非常高的 對吧 好 那我們來看一下啊 滴滴馬達它的一些使用場合 比如說啊 這裏是一個搖擺編碼機 好 我們來看一下啊 這裏用的就是滴滴馬達 轉速可以調節啊 轉速是可以調節的 好 這裏是用到了兩個滴滴馬達 兩個軸 對吧 好 我們再看下面這個 這是滴滴馬達 任意點停止啊 這個精準定位 精準定位 好 再看下一個 這裏就是搖擺編碼機了 要對這個零部件進行一個加工維修 對吧 這裏用的就是滴滴馬達啊 搖擺編碼機 再看一個 這裏也是的 還有呢 在飛鏢式機中常用的帶動這種大的轉盤旋轉 對吧 你想轉盤加上置具加上物料很重的 所以說對於剛性要求比較高 那你看這裏滴滴馬達它的高度較高一些 對吧 好 還有像這種 這裏也是轉盤啊 這裏也是轉盤 還有這種高速的滴滴馬達 看到沒有 高度是很高的啊 然後呢 上方這裏應該是這種吸盤或者是其他的東西啊 轉速是很快的 對吧 這裏是切滑環 好 那像這裏也是一樣的啊 像這裏也是一樣啊 這種高速的滴滴馬達啊 還有這種直線定機搭配滴滴馬達的啊 都是直線定機 好 這裏呢 咱們就簡單瞭解一下啊 再往下看 第二種呢 就是直線定機 那麼直線定機的話 咱們拿這個絲桿模組來進對比啊 絲桿模組的極限速度大約在1.5米每秒的樣子啊 就最快差不多就是這樣啊 在我們做設計時啊 但是直線定機它的極限速度多少呢 一般是在我們使用的時候啊 6到8米每秒鐘很快的啊 那麼像這個廠家的實驗室能夠達到15米每秒 但是很少以這個速度去工作好吧 好 那麼直線定機啊 我們來看像絲桿模組它的定位精度取決於什麼 傳動機構的間隙 對吧 伺服器定位精度等同於編碼器的分辨率 那麼直線定機它的定位精度就等同於這個光伸尺 因爲直線定機要搭配這個直線編碼器來使用嘛 那就等同於光伸尺或者磁伸尺的分辨率了 它的精度也是很高的啊 那麼一般用來做什麼呢 像做這種掃描啊 因爲我對於它的這個 有要求 就是要求絕對的勻速 然後呢 高效率生產需要這個高運行的這個速度 這是我們掃描的動態要求 對吧 有這種2D的有這種3D的啊 這個咱們就不多聊啊 不多聊好 但是呢 像咱們剛剛所看到的啊 這種直線定機就是視頻中所看到的 這種就是平板式的直線定機啊 來我們看一個圖片 就是這種啊 這是平板式的直線定機 那麼它就是更加適合這種高的運行速度 在下方我應該也有寫到啊 我們來看一下 對啊 平板式的直線定機 它追求的是高速性啊 它中間呢 是有這種鐵芯的啊 中間是有鐵芯的 所以說吸附力是非常大的 來這裏我同樣有寫到啊 它的優勢就是速度快 它的推力很大啊 它的推力很大的啊 然後呢 因爲這裏都是漏出來的 所以說散熱性比較好啊 剛性好速度快 精度高 對吧 但是缺點就是說啊 它這裏因爲裏面是鐵芯 所以說這個吸力很大啊 吸力很大 那麼會對兩側導軌的壽命有影響 然後呢 在低速運行時沒有那麼平穩啊 然後就是成本比較高啊 成本比較高 它追求的是高速性 比如說像這種高速踢拼機呀 等下咱們可以看視頻啊 等下可以看視頻 然後直行進機它的輸送距離理論上是無限的啊 但是實際上呢 這個範圍就侷限於這個拖累 它線纜的長度了啊 那還有一種 就是這種U型的直行進機 來我找一個圖片 我們來看一下啊 這種也是常用的啊 這種也是常用的 其實除了它還有一種就是這種管型直行進機 甚至這種用的就比較少啊 用的比較少了 這種U型的直行進機啊 來我們往下看 它中間沒有鐵芯 所以說吸力就沒那麼大 對吧 它的運動會更加的平穩 所以說一般用在這種比如說視覺監測呀 激光掃描啊 這個點焦啊 對吧 你看下優勢啊 平穩性更好 缺點呢 就是推力沒那麼強 因爲它中間沒有鐵芯嘛 所以說磁力就差一些 對吧 它是追求這個平穩性的啊 追求平穩性的啊 就是這個U型直行進機啊 直行進機呢 它沒有這種低速爬行的這種現象 所以說我們可以用來做這種點焦啊 它不會堆焦 對吧 也可以做這種光學的這個檢測 好來我們再往下看啊 還有一種 最後一種啊 就是音圈進機 音圈進機的話呢 咱們簡單瞭解就可以了啊 其實在做飛鏢設計時呢 也就是柔性振動盤可能會用到 對吧 好 它中間你看啊 是一圈一圈的這種銅線啊 一圈一圈的這種銅線啊 這裏也寫到了可以匹配色浮驅動系統加兵馬器 對吧 它適合做什麼呢 高頻的這種運動 高頻的運動啊 然後呢 行程是比較短的 你看這裏音圈進機也就是中間這個圓柱 它可以運動啊 等下咱們一起來看視頻 好吧 好 那麼它能夠在微小的距離內進行高精度控制 比如說咱們這個手機的振動用的就是它 比如說怎麼這個相機的調焦用的也是它啊 用的也是它像鏡頭自動對焦用的就是它啊 像咱們剛剛所提到的振動 對吧 這裏就是可以靠音圈電機啊 或者我們叫它線性馬達來進行這種高頻的這種運動 從而達到一個振動的效果 好吧 來接下來啊 我們來看一下視頻 來看一下視頻 那像這個直線電機 咱們來看幾個啊 它那麼要運動速度很快的 然後呢 它的這個運動距離侷限於這個拖鏈的長度 是吧 咱們剛剛聊過啊 這種就是平板式的了啊 平板式直線電機啊 這種就是音圈電機啊 音圈電機 它可以實現這種高頻的這種振動 形成是很短的啊 形成很短的看一下 已經在運動了啊 已經在運動了 這種高頻的這種運動 這個在做設計時啊 像這種小話臺 對吧 會用到 然後也就是那種柔性振動盤 會用到像這種也是音訊電機 像這種直線電機 控也相當於說就是一個伺服器 只不過把它結構上給平鋪了 結構上平鋪開了 所以說你看它的控制是非常的這個方便的 這種就是咱們剛剛所提到的 因爲比較少的那種管型的啊 管型直線電機了 看起來像一個五感七綱 這個大家分析結構時要注意啊 有的時候用的是管型直線電機 有的時候用的是五感七綱 對吧 好來我們看啊 這裏形成很長的這個直線電機 下方都是這個定子 對吧 動子在這個位置 動子是運動 像這種點交機 因爲它沒有什麼沒有低速爬行現象 所以說適合做這種點交 要求比較高的這種點交就可以用它來做 是吧 我看看啊 這個就沒什麼看價 像這種直線電機做這種貼標 對吧 它的速度很快 速度很快 這種直線電機搭配地鐵馬達的 我們再看一個 這種就是 它情況就有點不一樣 情況有點不一樣 它這裏就是做飛鏢設計基本不用到啊 一些特殊的這種場所會用到 像這種運行的距離是很長的 好吧 好 那三種直驅電機 我們就瞭解這麼多 然後下節課啊 我們來講關於選情相關的知識 好吧 那今天講到這啊 我是雲飛老師 咱們下節課 再見啊 大家好 歡迎來到清晨教育 我是蔣世雲飛 那本節課來聊一下直驅電機的選情 那麼直驅電機的選情呢 跟不進電機 伺服電機選情就不一樣了 像不進伺服 我們一般怎麼選擇的 首先就是要計算出帶動機構運動 所需要電機輸出的最大的扭矩 或者我們叫它工況需要的最大輸出 然後呢 再給電機一定的安全係數 比如說伺服電機 我們一般是給兩倍安全係數的 因爲伺服電機呢 它具備過載能力 它的最大扭矩是額定扭矩的三倍 所以說安全係數給兩倍就夠了 那麼不進電機呢 要看轉速 要看負載 像這個轉速較低 負載較輕 安全係數1.5到兩倍 如果說轉速較高 負載較重呢 安全係數兩到三倍 對吧 這就是不進伺服我們怎麼選擇的 但是直驅電機啊 選情就不一樣了 我們要按照這個公式來計算出什麼呢 有效的這個推力啊 來看一下啊 這個FA就是加速推力 FB呢 勻速推力 FC減速推力 FW靜止推力 後方TATBTCTW就是對應的這個時間 那麼通過上方的公式 我們能夠算出有效推力 再根據這個有效推力呢 對直驅電機兼選行 爲什麼不直接給安全係數呢 因爲直驅電機成本是很高的 如果說直接給安全係數 那就成本太高了 太浪費了 對不對 所以說要滿足下方的兩種條件 我們來看一下啊 那麼直驅電機在選行的時候要計算有效推力 對吧 那麼工況需要的最大輸出 也就是我帶動機構運動 所需要的這個最大的力啊 要小於什麼呢 電機的峯值輸出 這是電機樣冊裏面所提供的數值 同時啊 這個工況的有效輸出就是我們剛剛所算出的這個有效推力 要乘以這個1.3倍的安全係數 然後呢 小於樣冊裏面所提供的電機的有效輸出數值 滿足這兩種情況 才能夠保證成本不會太高 同時呢 又能夠滿足我們的使用需求 那這就是直驅電機選行啊 它的依據 好 那麼下方呢 就是兩種運動類型 這裏我們先來分析一下 第一種運動類型就是梯形的軌跡 第二種的就是三角形的軌跡 像這個直線電機一般是梯形軌跡 因爲直線電機 它形成比較長 會有這個勻速的過程 我們來看啊 一開始是靜止 對吧 然後呢 先加速 加速到一定速度 保持這個速度一定的時間 也就是勻速運動 然後呢 再減速直到靜止 然後呢 保持靜止一段的時間 那麼其中啊 位移量就是梯形的內面積 注意啊 位移量就是梯形的內面積 橫軸是時間 豎軸是速度啊 好 這是這個梯形的軌跡 看一下有勻速運行的這個要求 形成比較長的這種場合 比如說直線電機 對吧 那麼滴滴馬達呢 一般是三角形的軌跡 因爲滴滴馬達一般帶動轉盤旋轉 運動下停一下 運動的時間是很短的 對不對 所以說它就沒有這個勻速度過程 它只有加速和減速的過程 一開始靜止 先加速 加速到一定速度 立馬減速 然後呢 保持靜止一段的時間 那注意啊 位移量就是三角形的內面積了啊 這個橫軸豎軸都是一樣的時間速度 好 那這種情況下就是點對點形成短時間短的這種場合啊 那先了解一下兩種運動類型 那麼下節課啊 咱們來講一下直線電機應該怎麼去選 然後呢 再用一節課講一下滴滴馬達應該怎麼去選 好吧 那今天啊 講這麼多 如果說你想要學習更多的飛鏢市裏相關知識啊 也可以在評論區留言 我會根據大家的留言呢 來錄製更多的專題視頻提供給大家學習的 那今天講的事啊 我是雲飛老師 咱們下節課再見 大家好 歡迎來到清晨教育 我是蔣世雲飛 那本節課來聊一下直線電機的選行 上節課有說過選擇直驅電機時呢 要去計算有效的推力 而且要滿足下面兩個要求 第一個要求工礦需要的最大輸出 也就是帶動機構運動所需要的最大的力要小於等於電機的峯值輸出 這個電機的峯值輸出呢 是樣冊裏面提供的 不需要我們來算啊 好 第二個要求就是工礦的有效輸出 也就是咱們剛剛所提到的有效推力乘以1.3倍安全係數 要小於等於電機的有效輸出 同樣的這個量啊 是樣冊裏面所提供的數值啊 好 那下面呢 就拿直線電機爲例來講講這個選行 像本臺設備中就有用到很多的直線電機啊 這裏用的是U型的啊 U型的好 那一致條件啊 有哪些來看一下 第一就是負載的質量啊 帶動的負載都重25千克 第二呢 運行速度 注意啊 這個0.2米每秒 他指的是勻速的速度啊 0.2米每秒 好 那麼加速時間呢 0.1秒 像這種直線電機 我們可以把它理解爲一個平凸的伺服電機 所以說加速時間同樣是很快的啊 給0.1秒啊 好 那麼減速時間一樣的 0.1秒 那麼勻速時間呢 給了一個1.9秒 靜止的時間呢 給的是一秒鐘啊 那麼摩擦係數這裏用的是什麼 導軌滑塊 所以說給了一個0.05 因爲這臺設備是一個檢測掃描設備 所以說有勻速運動的要求 那麼運動軌跡就是梯形軌跡了 上節課啊 同樣的有說過的梯形軌跡的話呢 是一開始靜止 然後呢 加速加速到一定速度啊 然後呢 保持這個速度的時間就是勻速運動 接下來再進行減速啊 然後呢 再保持一段時間的這個靜止啊 那麼其中梯形的那面積就是位移量了啊 這個豎軸是速度 橫軸是時間啊 注意就是梯形的這個運動軌跡 那接下來我們要算的就是這個加速度了 加速度就是勻速的速度除以加速時間嘛 勻速速度知道啊 0.2米每秒 那麼加速時間又是0.1秒 對不對 所以說這個加速度我們能算出來是兩米每秒方 注意啊 兩米每秒方好 那麼接下來呢 來去計算這個有效的推力 來去計算啊 有效的推力 好來看啊 那我們要利用到這個公式 我擺在旁邊啊 其中FA是加速推力 FB呢 勻速推力 FC減速推力 FW靜止推力 後面TATBTCTW就是對應的這個時間 這個時間我們是知道的 對吧 像這個加速時間0.1 減速時間0.1 勻速時間1.9 靜止時間一秒鐘 這幾個量我們都知道 就是這個力還不清楚 對吧 好 那麼加速階段的這個推力啊 F 就是這個加速力加上這個摩擦力 MA加μMg 其中M注意啊 25千克 A呢 兩米每秒方 μ的話 我們取的是0.05 對吧 小J的話呢 重力加速度取10 方便計算 所以說這裏我們能夠算的新數值62.5牛 這是加速推力啊 62.5牛 那麼勻速階段的推力呢 就是μMg嘛 也就是多少了 我們來看一下啊 12.5 對吧 好 那麼減速階段的呢 就是MA減μMg 也就是50減12.5 就是37.5牛 好 那麼靜止階段呢 靜止階段是沒有力的 對不對 所以說啊 通過這個計算 我們能夠得出有效推力 或者說持續推力的這個數值是多少 你要去計算一下 然後呢 開個方 那就得出來了 得出的這個結果看一下啊 得出的這個結果是16.3 16.3牛啊 然後不要忘記了 不要忘記了啊 要給他1.3倍的安全係數的啊 我們算出的是有效推力嗎 要乘以1.3倍安全係數 得出的結果是多少呢 得出的這個結果 來我們看啊 是21.2牛 好 那剛剛咱們所提到的第一個條件是工況需要的最大輸出 那麼在本道立體中 他指的就是誰呀 加速推力 多少呢 62.5牛 對吧 最大順時推力 62.5牛就是加速階段的推力 它是最大的 好 那這個時候根據這兩個量 我們就去找對應的直線電機就行了啊 這裏呢 我拿這個湖南天佑的這個直線電機樣冊爲例啊 這是U型的直線電機啊 注意一下U型直線電機 好 那我們往下看啊 往下看 他這裏呢 聯繫推力不同型號的提供的數值不一樣 18的27的37 46的 對吧 來往下看啊 還有一個峯值推力 92 137 183 229 那麼要同時能夠滿足要求 對吧 那我們要選哪個型號的 你看啊 這裏有效推力是16.3乘以1.3 就是21.2 那要找比21.2大的這個TDX20B C3就可以 因爲他這個聯繫推力是27大於21.2 那麼我們再來看啊 他的峯值推力多少呢 137 而我要求的是62.5 可不可以 可以的 沒問題 但是啊 如果說你小一個型號 這個聯繫推力就不夠了 對吧 沒有比21.2大啊 18比21.2小的 雖然說他的峯值推力滿足要求 但是持續推力不行 所以說我們最終選擇的是這個C3的 選擇的是這個C3的啊 好 這就是關於呢 直線電機的這個選情啊 直線電機選情 那如果說此時我選擇的是伺服電機 同學們要利用這個最大的順時推力 就是我們要去根據帶動機構運動所需要的最大的力 或者是扭矩啊 乘以兩倍安全係數 得出的結果是125牛 利用他再去選電機 對吧 那這樣選的話成本就太高了 是不是 這是伺服電機選情的方式啊 乘以兩倍安全係數 用最大數值 那如果說直線電機這麼選的話 那成本就太高了啊 所以不推薦啊 好 咱們還是按照這個有效推力來選要更合適一些 好吧 那行 今天呢 講這麼多啊 講的應該說是比較詳細了 如果說你想了解更多的飛鏢設計相關的知識啊 也可以在評論區留言 我會根據同學們的留言呢 來錄製更多的專題視頻提供給大家學習的 好吧 那今天講到這啊 我是雲飛老師 咱們下節課再見 大家好 歡迎來到清晨教育 我是蔣世雲飛 那本節課來聊一下滴滴馬達的選情 首先來看本臺設備 在設備中呢 有一個轉盤轉盤下方所使用的就是滴滴馬達 那麼轉盤上方呢 還有很多的置具置具上擺放着物料 那我們來看一隻條件啊 首先就是這裏轉盤的這個直徑 給的是0.5米啊 0.5米 那麼轉盤的厚度給的是15毫米 那統一一下單位就是0.015米啊 好 那麼轉盤的材質呢 是6061的鋁合金 這三個裏具條件有什麼用呢 用來計算轉盤的質量 對吧 好 那麼置具的數量啊 注意是八個八公位 也就是說每一次旋轉旋轉多少度啊 360除以8就是45度對吧 好 那麼置具的質量啊 一個就給一千克了啊 包含物料一個我就給一千克了 包含物料 因爲這裏物料是很輕的啊 好 那麼置具重心距離旋轉中心的長度啊 我就給了一個0.15米 你看啊 轉盤的直徑是0.5米 半徑就是0.25 對不對 好 那麼置具重心距離旋轉中心給個0.15是挺合理的 對吧 150毫米啊 好 那麼轉動的時間注意啊 每一次轉動的時間是0.3秒鐘 也就是說加速和減速分別是0.15秒 對吧 因爲滴滴馬達它一般是那種三角形的運動軌跡 沒有這個語音速度過程的啊 來 我們來看一下啊 運動類型應該是上上節課講過的啊 這種點對點形成短時間短的場合 一般是三角形的運動軌跡啊 先加速加速到最大速度就減速 然後呢 保持靜止一段時間好 那麼這裏保持靜止的時間是多少呢 要看節拍這裏節拍是1.3秒 也就是說保持靜止的時間是一秒鐘 對吧 好 這是一日條件啊 那麼接下來我們要算了 這個有點複雜 先算什麼呢 轉盤的慣量 就是這個轉盤旋轉所產生的慣量 公式很簡單 二分之一二毛方 m是誰呢 m就是轉盤的質量 要根據這個6601鋁合金的密度啊 根據這個轉盤的體積來算 這裏我就不講過程了啊 反正最後12g左右啊 那麼半徑呢 0.25米 對吧 直徑是0.5米嘛 那半徑是0.25米 計算一下 這個結果0.375千克平方米的樣子啊 好 這是轉盤的慣量啊 那麼質距的慣量呢 公式就不一樣了啊 不是二分之一二毛方是m二毛方 m是質距的質量 1000克 r呢 就是這個質距重心距離旋轉中心的長度0.15米 因爲有八個要乘以八 然後呢 質量是1000克嘛 這裏就略掉了 當然了 你加一個乘1也行 乘以1也可以啊 再乘這個後面這個半徑的平方也行 好 得出結果是0.18千克平方米 那你看啊 總的慣量是多少呢 兩者相加0.555 0.555 好 那麼接下來要算的是什麼呢 要算的是角加速度 好 這裏啊 我來畫一個圖像 或者咱們用 不行 還是畫一個啊 好 橫軸啊 注意是時間 豎軸呢 就是角速度了 來我寫下啊 豎軸是角速度 橫軸是時間啊 剛剛說過了 它是一個加速的過程 對吧 它是一個加速的過程 然後呢 在減速對吧 其實這個三角形的面積該怎麼算呢 就是角速度乘以時間 再除以二 就是這個三角形的面積 而三角形的面積注意啊 因爲這裏豎軸是這個角速度 所以說這裏應該是弧度 對吧 所以說你看啊 咱們先算的是路程的弧度是多少 路程弧度是多少 180 是π 那45度呢 就能夠得出對應的這個弧度是多少 是不是 好 那你看啊 假如說咱們用這個來代表弧度 那麼角速度不就是二倍的弧度 再除以旋轉所用的時間嗎 對吧 這個t 旋轉所用的時間t 然後呢 這個角加速度 它等於角速度再除以加速時間 也就是它的一半啊 0.15 對吧 這個過程大家應該能理解啊 好 那我們來看一下啊 路程的弧度就是45乘以π再除以180 0.785 Rd 就是弧度的意思啊 0.785的樣子 180度對應的是π 那45度就是45乘以π除以180嘛 對吧 好 那我們看啊 角速度它等於二倍的弧度再除以這個時間 這個時間是轉動的時間多少呢 是0.3秒鐘 轉動時間0.3秒 好 得出的結果是5.23 那大家可以自己算一下啊 可以自己算一下 5.23 好 然後呢 角加速度等於角速度除以加速時間 注意啊 這個提示加速時間多少啊 0.15 得出結果是34.88 弧度每秒方 這是角加速度的集中過程啊 角加速度集中過程 然後呢 要去計算這個加速的力矩 也就是灌量再乘以角加速度 灌量乘以角加速度啊 就是加速力矩是19.36牛米啊 19.36牛米 然後呢 勻速力矩這裏我就隨便給了一個數值啊 爲什麼啊 大家想一下 這裏勻速力矩其實就是滴滴馬達中間不是有軸承嗎 對吧 好 軸承的半徑再乘以這個摩擦力 軸承的半徑再乘以摩擦力 這個摩擦力是很小的 因爲摩擦係數很小 0.0幾的樣子 所以說這裏我就隨便給了一個數值 給了一個兩牛米 可能還沒有這麼大啊 可能還沒有這麼大 好 那我們看啊 加速力級 勻速力級都知道了 那峯值力矩呢 就是兩者相加21.36 對吧 那接下來我們還是要去計算什麼呢 有效的力矩 那麼還是要用到之前我們所提到的這個公式啊 只不過這裏沒有勻速過程 就是FB這個咱們就可以忽略了 這個後面這個咱們也可以忽略 但是要把這個時間給算好 時間多少啊 咱們剛剛說了節拍是1.3秒 所以說這個時間就是1.3秒 這個時間就是1.3 好 那上方的話 你看啊 加速是21.36 乘以這個TA TA是加速時間 是吧 0.15 那減速呢 就是19.36減2 剛剛不是19.36加2嗎 這裏就是減2 那就是17的樣子 17再乘以這個減速時間0.15 這是對應得出的結果 那麼兩者相加109.5 再除以這個總的時間是84.23 開個方 9.17 那注意啊 還要再給他乘以1.3倍氨基氣數的 就是12牛米 好 這兩個量就很重要了 一個是有效力矩12牛米 一個是峯值力矩21.36 這兩個量就很重要了 來我們看樣冊啊 看樣冊 這是上癮的滴滴馬達的樣冊 因爲這裏算出的數字比較小 所以說我們就看這個最小型號就可以了 像TMS12G的14G的16G的18G的哪個能滿足要求呢 我們看連續轉矩50 15 20 我這裏所需要的這個連續轉矩 或者說有效轉矩 多少呢 12 那只有這個15的可以 對吧 20都太大了 50的話呢 太小了 對不對 那麼我需要的峯值力矩是21.36 他的峯值力矩呢 也就是下面會提供的啊 順勢轉矩 給的是45 夠不夠用夠用 對吧 這個數值啊 絕對是夠用的 然後我們再往下看 他的轉子慣性矩是0.007 對吧 那我們算出的這個總觀量是0.555 我記得啊 0.555 對吧 好 那你再處理一下 得出結果是79 那麼小於100就可以 因爲低電馬達他本身的剛性很大的 像伺服電機可能就是小於30 低電馬達小100都沒問題 好吧 79小100 所以說絕對是能用啊 所以說我們最終確定的型號是誰呢 TMS16G 這個型號的低電馬達就可以 好吧 那今天啊 關於低電馬達選行 咱們應該說講的非常詳細了 對吧 如果說你想要學習更多的飛鏢設計情況知識啊 也可以在評論區留言 老師呢 會錄製更多的專題視頻提供給大家學習的 那今天講到這啊 我是雲飛老師 咱們下節課 再見