Нарийвчилсан, алдаагүй ширээний CNC машин эсвэл жигд хөдөлдөг робот гар гэх мэт сэтгэл хөдөлгөм төслийг эхлүүлэхэд гол тэжээлийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг зөв сонгох нь амжилтанд хүрэх түлхүүр юм. Гүйцэтгэлийн олон бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн дотроос бичил алхамтай моторууд нь нээлттэй хүрдний нарийн хяналт, маш сайн эргүүлэх момент, харьцангуй хямд өртөгтэй тул үйлдвэрлэгчид, инженерүүд, үйлдвэрлэгчдийн илүүд үздэг сонголт болсон.
Гэсэн хэдий ч олон төрлийн загвар, нарийн төвөгтэй параметрүүдтэй тулгарсан тул робот эсвэл CNC машиндаа хамгийн тохиромжтой микро моторыг хэрхэн сонгох вэ? Буруу сонголтыг сонгох нь стандартын бус нарийвчлал, хангалтгүй эрчим хүч, тэр ч байтугай төслийн бүтэлгүйтэлд хүргэж болзошгүй юм. Энэхүү гарын авлага нь таны сонголтын эцсийн гарын авлага болж, бүх гол хүчин зүйлсийг тодорхой болгож, ухаалаг шийдвэр гаргахад алхам алхмаар туслах болно.
Алхам 1: Үндсэн шаардлагуудыг ойлгох - робот ба CNC хоёрын үндсэн ялгаа
Аливаа параметрүүдийг шалгахын өмнө та моторт зориулсан хэрэглээний хувилбарынхаа үндсэн шаардлагыг тодруулах ёстой.
Робот төслүүд (робот гар, хөдөлгөөнт робот гэх мэт):
Үндсэн шаардлага: динамик хариу үйлдэл, жин, хэмжээ, үр ашиг. Роботуудын холбоосууд нь байнгын зогсолт, хувьсах хурд, чиглэлийг өөрчлөх шаардлагатай байдаг бөгөөд моторын жин нь нийт ачаалал, эрчим хүчний зарцуулалтад шууд нөлөөлдөг.
Гол үзүүлэлтүүд: Эргэх моментийн хурдны муруй (ялангуяа дунд ба өндөр хурдны момент) болон хүч ба жингийн харьцаанд илүү анхаарлаа хандуулаарай.
CNC машин хэрэгсэл (3 тэнхлэгт сийлбэр хийх машин, лазер зүсэх машин гэх мэт):
Үндсэн шаардлага: хүч чадал, жигд байдал, эргүүлэх хүчийг хадгалах, нарийвчлал. CNC машин хэрэгсэл нь зүсэх, сийлбэр хийх явцад асар их эсэргүүцлийг даван туулах, чичиргээнээс зайлсхийхийн тулд жигд хөдөлгөөнийг хадгалах, зөв байрлуулах шаардлагатай.
Үндсэн үзүүлэлтүүд: Бага хурдтай үед эргүүлэх момент, чичиргээг багасгах микро алхамын нарийвчлал, моторын хөшүүн байдалд илүү анхаарал хандуулаарай.
Энэхүү үндсэн ялгааг ойлгох нь дараагийн бүх сонгон шалгаруулалтын шийдвэрийн үндэс суурь болно.
Алхам 2: Микро Stepper моторын таван үндсэн параметрийн тайлбар
Мэдээллийн гарын авлагад анхаарах ёстой таван үндсэн параметрийг энд оруулав.
1. Хэмжээ ба эргэлт – хүч чадлын тулгын чулуу
Хэмжээ (машины үндсэн дугаар): ихэвчлэн миллиметрээр илэрхийлэгддэг (ОБЕГ 11, 17, 23 гэх мэт). ОБЕГ-ын стандарт нь моторын гүйцэтгэлийг бус суурилуулах хэмжээсийг тодорхойлдог. NEMA 17 нь ширээний робот болон CNC-ийн хамгийн түгээмэл хэмжээ бөгөөд хэмжээ, эргэлтийн моментийн хооронд сайн тэнцвэрийг бий болгодог. Жижиг хэмжээтэй ОБЕГ 11/14 нь хөнгөн ачааны роботын холболтод тохиромжтой; Томоохон ОБЕГ 23 нь том CNC машин хэрэгсэлд тохиромжтой.
Моментийг хадгалах: Нэгж нь N · см эсвэл Oz · инч байна. Энэ нь хөдөлгүүр асаалттай боловч эргэхгүй байх үед үүсгэж болох хамгийн их эргэлт юм. Энэ нь моторын хүчийг хэмжих хамгийн чухал үзүүлэлт юм. CNC машин хэрэгслийн хувьд огтлох хүчийг эсэргүүцэх хангалттай бариулын момент хэрэгтэй; Роботуудын хувьд үе мөчүүдэд шаардагдах хамгийн их эргэлтийг тооцоолох шаардлагатай.
Шаардлагатай эргэлтийг хэрхэн тооцоолох вэ?
CNC машин хэрэгслийн хувьд хамгийн багадаа 20-30Н (ойролцоогоор 2-3 кг) тэнхлэгийн түлхэц өгөх эргэлтийн момент шаардлагатай байдаг. Үүнийг шурагны хар тугалга, үр ашгаар дамжуулан хувиргах шаардлагатай. Роботуудын хувьд гарны урт, ачааны жин, хурдатгал зэрэгт үндэслэн нарийн төвөгтэй динамик тооцоолол хийх шаардлагатай. Үрэлт, инерци гэх мэт тодорхойгүй хүчин зүйлсийг даван туулахын тулд 30% -50% эргүүлэх момент үлдээхээ мартуузай.
2.Алхамны өнцөг ба нарийвчлал - алхамын сүнс
Алхам өнцөг: 1.8 ° эсвэл 0.9 ° гэх мэт. 1.8 ° мотор 200 алхам тутамд нэг удаа эргэлддэг бол 0.9 ° мотор 400 алхам шаарддаг. Алхамны өнцөг бага байх тусам моторын төрөлхийн нарийвчлал өндөр болно. 0.9 ° мотор нь бага хурдтай ажиллах үед ихэвчлэн жигд байдаг.
3. Гүйдэл ба хүчдэл – Жолооч нарын таарах байдал
Фазын гүйдэл: Нэгж нь Ампер (А). Энэ нь моторын фазын ороомог бүрийг тэсвэрлэх хамгийн их нэрлэсэн гүйдэл юм. Энэ параметр нь аль дискийг сонгохыг шууд тодорхойлдог. Жолоочийн гаралтын гүйдлийн хүчин чадал нь мотортой тохирч байх ёстой.
Хүчдэл: Моторууд нь ихэвчлэн нэрлэсэн хүчдэлээр үнэлэгддэг боловч бодит ажиллах хүчдэл нь үүнээс хамаагүй өндөр байж болно (жолооч тодорхойлдог). Өндөр хүчдэл нь моторын өндөр хурдны ажиллагааг сайжруулахад тусалдаг.
4. Индукц ба өндөр хурдны гүйцэтгэл - гол хүчин зүйлсийг үл тоомсорлоход амархан
Индукц нь моторын өндөр хурдны эргэлтэнд нөлөөлдөг гол хүчин зүйл юм. Бага ороомгийн мотор нь гүйдлийг илүү хурдан үүсгэж, өндөр хурдтай ажиллахад илүү сайн гүйцэтгэлийг бий болгодог. Хэрэв таны роботын холбоосууд хурдан эргэх шаардлагатай бол эсвэл CNC машин тэжээлийн хурдыг нэмэгдүүлэхийг хүсч байвал индукц багатай загваруудыг сонгох хэрэгтэй.
5. Босоо амны төрөл ба гарах шугамын арга – механик холболтын дэлгэрэнгүй мэдээлэл
Босоо амны төрлүүд: оптик тэнхлэг, нэг хавтгай гол, давхар хавтгай босоо ам, араа гол. D хэлбэрийн шүргэх (нэг хавтгай босоо ам) нь хамгийн түгээмэл бөгөөд холбогчийг гулсахаас үр дүнтэй сэргийлдэг.
Гарах арга: шууд гарах эсвэл залгаас. Залгуурын арга (4-pin эсвэл 6-pin нисэхийн толгой гэх мэт) нь суурилуулах, засвар үйлчилгээ хийхэд тохиромжтой бөгөөд илүү мэргэжлийн сонголт юм.
Алхам 3: Зайлшгүй хамтрагч - гишгүүрийн жолоочийг хэрхэн сонгох вэ
Хөдөлгүүр нь өөрөө ажиллах боломжгүй бөгөөд алхам алхмаар хөдөлгүүртэй хосолсон байх ёстой. Жолоочийн чанар нь системийн эцсийн гүйцэтгэлийг шууд тодорхойлдог.
Бичил алхам: Бүхэл алхмыг олон бичил алхамд (16, 32, 256 микроалхам гэх мэт) хуваа. Микро гишгүүрийн гол үүрэг нь моторын хөдөлгөөнийг маш жигд болгож, чичиргээ, дуу чимээг ихээхэн багасгах бөгөөд энэ нь CNC машин хэрэгслийн гадаргуугийн чанарт чухал үүрэг гүйцэтгэдэг.
Одоогийн хяналт: Маш сайн драйверууд нь автомат хагас гүйдлийн функцтэй байдаг. Хөдөлгүүр хөдөлгөөнгүй байх үед гүйдлийг автоматаар бууруулж, дулааны үйлдвэрлэл, эрчим хүчний зарцуулалтыг бууруулдаг.
Нийтлэг драйвер чип/модулиуд:
Элсэлтийн түвшин: A4988- Хямд өртөгтэй, энгийн роботын төслүүдэд тохиромжтой.
Үндсэн сонголт: TMC2208/TMC2209- Чимээгүй жолоодлогыг дэмждэг (StealthShop горим), маш чимээгүй ажилладаг, CNC машин хэрэгслийн хувьд маш сайн сонголт бөгөөд илүү дэвшилтэт хяналтын функцээр хангадаг.
Өндөр гүйцэтгэл: DRV8825/TB6600- илүү их эргүүлэх момент шаарддаг хэрэглээнд тохиромжтой, илүү өндөр гүйдэл ба хүчдэлийн дэмжлэг үзүүлдэг.
Санаж байна уу: Сайн жолооч моторын чадавхийг дээд зэргээр нэмэгдүүлэх боломжтой.
Алхам 4: Сонгон шалгаруулалтын практик үйл явц ба нийтлэг буруу ойлголт
Дөрвөн алхам сонгох арга:
Ачааллыг тодорхойлох: Таны машиныг хөдөлгөхөд шаардагдах хамгийн их жин, шаардлагатай хурдатгал, хурдыг тодорхой тодорхойл.
Моментийг тооцоолох: Шаардлагатай эргүүлэх хүчийг тооцоолохын тулд онлайн моментийн тооцоолуур эсвэл механик томъёог ашиглана уу.
Хөдөлгүүрийн урьдчилсан сонголт: Эргэлтийн хүч, хэмжээсийн шаардлагад үндэслэн 2-3 нэр дэвшигчийн загварыг сонгож, эргэлтийн хурдны муруйг харьцуулна уу.
Тоглолтын жолооч: Хөдөлгүүрийн фазын гүйдэл болон шаардлагатай функцууд (дуугүй, өндөр хуваагдал гэх мэт) дээр үндэслэн тохирох драйвер модуль болон тэжээлийн хангамжийг сонгоно.
Түгээмэл буруу ойлголтууд (Нүхнээс зайлсхийх заавар):
Буруу ойлголт 1: Эргэлт их байх тусмаа сайн. Хэт их эргүүлэх момент нь том мотор, хүнд жин, илүү их эрчим хүчний зарцуулалт гэсэн үг бөгөөд энэ нь роботын холболтод онцгой хор хөнөөл учруулдаг.
Буруу ойлголт 2:Зөвхөн эргүүлэх хүчийг хадгалахад анхаарлаа төвлөрүүлж, өндөр хурдны эргэлтийг үл тоомсорло. Хөдөлгүүр нь бага хурдтай үед өндөр эргэлттэй байдаг боловч хурд нэмэгдэх тусам эргэлт багасна. Моментийн хурдны муруйн графикийг шалгахаа мартуузай.
Буруу ойлголт 3: Цахилгаан хангамж хангалтгүй. Цахилгаан хангамж нь системийн эрчим хүчний эх үүсвэр юм. Сул тэжээлийн хангамж нь моторыг бүрэн хүчин чадлаараа ажиллуулах боломжгүй. Цахилгаан тэжээлийн хүчдэл нь жолоочийн нэрлэсэн хүчдэлийн дунд цэгээс багагүй байх ёстой бөгөөд одоогийн хүчин чадал нь бүх моторын фазын гүйдлийн нийлбэрийн 60% -иас их байх ёстой.
Алхам 5: Нарийвчилсан анхаарах зүйлс - Хаалттай хэлхээний системийг хэзээ авч үзэх хэрэгтэй вэ?
Уламжлалт гишгүүртэй моторууд нь нээлттэй гогцоо удирдлагатай бөгөөд ачаалал нь хэт том бөгөөд хөдөлгүүрийг "алхам алдах" шалтгаан болдог бол хянагч үүнийг мэддэггүй. Энэ нь арилжааны зэрэглэлийн CNC боловсруулалт гэх мэт 100% найдвартай байдлыг шаарддаг програмуудын хувьд ноцтой дутагдал юм.
Хаалттай гишгүүртэй мотор нь хөдөлгүүрийн арын хэсэгт кодлогчийг нэгтгэсэн бөгөөд энэ нь байрлалыг бодит цаг хугацаанд хянаж, алдааг засах боломжтой. Энэ нь шаталсан моторын өндөр эргэлтийн давуу тал, серво моторын найдвартай байдлыг хослуулсан. Хэрэв таны төсөл:
Хазайх эрсдэлийг зөвшөөрөхгүй.
Моторын хамгийн дээд гүйцэтгэлийг бүрэн ашиглах шаардлагатай (хаалттай хэлхээ нь илүү өндөр хурдыг хангаж чадна).
Энэ нь арилжааны бүтээгдэхүүнүүдэд ашиглагддаг.
Тиймээс битүү гогцоотой stepper системд хөрөнгө оруулах нь үнэ цэнэтэй юм.
Дүгнэлт
Робот эсвэл CNC машиндаа тохирох бичил алхамтай моторыг сонгох нь механик, цахилгаан, хяналтын талыг иж бүрэн авч үзэх шаардлагатай системийн инженерчлэл юм. "Хамгийн сайн" мотор гэж байдаггүй, зөвхөн "хамгийн тохиромжтой" мотор байдаг.
Хэрэглээний хувилбараас эхлээд үндсэн санааг нэгтгэн дүгнэхэд роботууд динамик гүйцэтгэл, жинг чухалчилдаг бол CNC машин хэрэгсэл нь статик эргэлт ба тогтвортой байдлыг чухалчилдаг. Эргэлт, гүйдэл, индукцийн гол параметрүүдийг сайтар ойлгож, түүнийг маш сайн драйвер, хангалттай цахилгаан хангамжаар тоноглоорой. Энэ нийтлэл дэх зааварчилгаагаар дамжуулан та өөрийн бүтээлүүд үнэн зөв, хүчтэй, найдвартай ажиллахын тулд дараагийн гайхалтай төслийнхээ төгс сонголтыг итгэлтэйгээр хийж чадна гэж найдаж байна.
Шуудангийн цаг: 2025 оны 9-р сарын 25-ны хооронд