Шугаман гишгүүрийн мотор гэж нэрлэдэгшугаман алхам мотор, нь эргэлтийг бий болгохын тулд статорын үүсгэсэн импульсийн цахилгаан соронзон оронтой харилцан үйлчлэлцсэн соронзон роторын цөм, эргэлдэх хөдөлгөөнийг шугаман хөдөлгөөн болгон хувиргах мотор дотор шугаман гишгүүртэй мотор юм. Шугаман гишгүүртэй мотор нь шугаман хөдөлгөөн эсвэл шугаман эргэлдэх хөдөлгөөнийг шууд хийх боломжтой. Эргэдэг моторыг шугаман хөдөлгөөн болгон хувиргах эрчим хүчний эх үүсвэр болгон ашигладаг бол араа, камерын бүтэц, механизм, тухайлбал бүс, утас шаардлагатай. Шугаман гишгүүртэй моторыг анх 1968 онд нэвтрүүлсэн бөгөөд дараах зурагт зарим ердийн шугаман гишгүүртэй моторуудыг үзүүлэв.
Гадна удирдлагатай шугаман моторын үндсэн зарчим
Гадна удирдлагатай шугаман гишгүүртэй моторын ротор нь байнгын соронз юм. Статорын ороомогоор гүйдэл урсах үед статорын ороомог нь вектор соронзон орон үүсгэдэг. Энэ соронзон орон нь роторыг тодорхой өнцгөөр эргүүлэхэд хүргэдэг бөгөөд ингэснээр роторын хос соронзон орны чиглэл нь статорын соронзон орны чиглэлтэй давхцдаг. Статорын векторын соронзон орон нь өнцгөөр эргэх үед. Ротор нь мөн энэ соронзон оронтой өнцгөөр эргэлддэг. Цахилгаан импульсийн оролт бүрийн хувьд цахилгаан ротор нь нэг өнцгөөр эргэлдэж, нэг алхам урагшилдаг. Энэ нь импульсийн оролтын тоотой пропорциональ өнцгийн шилжилт, импульсийн давтамжтай пропорциональ хурдыг гаргадаг. Ороомог эрч хүч өгөх дарааллыг өөрчлөх нь моторыг эргүүлнэ. Тиймээс фаз тус бүрийн моторын ороомгийг эрч хүч өгөх импульсийн тоо, давтамж, дарааллыг хянах замаар алхам хөдөлгүүрийн эргэлтийг хянах боломжтой.
Хөдөлгүүр нь шурагыг гадагш тэнхлэг болгон ашигладаг бөгөөд гадна хөтөч самар нь моторын гадна талын шурагтай холбогдож, шурагны самарыг бие биенээсээ эргүүлэхээс сэргийлж, шугаман хөдөлгөөнийг бий болгодог. Үр дүн нь маш хялбаршуулсан загвар бөгөөд шугаман гишгүүртэй моторыг гадны механик холболт суурилуулахгүйгээр олон төрлийн хэрэглээнд нарийн шугаман хөдөлгөөнд шууд ашиглах боломжийг олгодог.
Гадна удирдлагатай шугаман моторын давуу тал
Нарийвчлалтай шугаман шураг хөдөлгүүр нь цилиндрийг сольж болнозарим програмууд, нарийн байрлал, хяналттай хурд, өндөр нарийвчлал зэрэг давуу талуудад хүрэх. Шугаман шураг гишгүүртэй моторыг үйлдвэрлэл, нарийн тохируулга, шингэний нарийн хэмжилт, байрлалын нарийн хөдөлгөөн болон өндөр нарийвчлал шаардсан бусад олон салбарт өргөн хүрээний хэрэглээнд ашигладаг.
▲Өндөр нарийвчлалтай, ±0.01мм хүртэл давтагдах байрлал тогтоох нарийвчлал
Шугаман шураг гишгүүртэй мотор нь энгийн дамжуулах механизм, байршлын нарийвчлал, давтагдах чадвар, үнэмлэхүй нарийвчлал зэргээс шалтгаалан интерполяцийн хоцрогдлын асуудлыг багасгадаг. Энэ нь "эргэдэг мотор + шураг"-аас илүү хялбар байдаг. Шугаман шураг гишгүүртэй моторын ердийн шурагны давталтын байрлалын нарийвчлал нь ± 0.05 мм, бөмбөг шурагны давталтын байршлын нарийвчлал ± 0.01 мм хүрч болно.
▲ Өндөр хурд, 300м/мин хүртэл
Шугаман шураг гишгүүрийн хөдөлгүүрийн хурд 300м/мин хурдатгал 10г, бөмбөг шурагны хурд 120м/мин хурдатгал 1.5г байна. Дулааны асуудлыг амжилттай шийдсэний дараа шугаман шураг гишгүүрийн хөдөлгүүрийн хурд улам сайжирч, "эргэлддэг" "серво мотор ба бөмбөг шураг" хурд нь хязгаарлагдмал боловч илүү сайжруулахад хэцүү байдаг.
Өндөр наслалт, засвар үйлчилгээ хялбар
Шугаман шураг гишгүүртэй мотор нь өндөр нарийвчлалтай ажиллахад тохиромжтой, учир нь угсралтын цоорхойн улмаас хөдөлж буй эд анги болон суурин хэсгүүдийн хооронд холбоо барихгүй, зөөвөрлөгчдийн өндөр хурдны эргэлтийн хөдөлгөөнөөс болж элэгдэл байхгүй. Бөмбөгний шураг нь өндөр хурдтай эргэх хөдөлгөөний нарийвчлалыг баталгаажуулж чадахгүй бөгөөд өндөр хурдны үрэлт нь шурагны самарыг элэгдэлд оруулж, хөдөлгөөний нарийвчлалд нөлөөлж, өндөр нарийвчлалтай байх шаардлагыг хангаж чадахгүй.
Гадаад хөтөч шугаман моторын сонголт
Шугаман хөдөлгөөнтэй холбоотой бүтээгдэхүүн, шийдэл гаргахдаа бид инженерүүдэд дараах зүйлд анхаарлаа хандуулахыг санал болгож байна.
1. Системийн ачаалал ямар байна вэ?
Системийн ачаалал нь статик ачаалал ба динамик ачааллыг багтаадаг бөгөөд ихэвчлэн ачааллын хэмжээ нь моторын үндсэн хэмжээг тодорхойлдог.
Статик ачаалал: шураг нь амрах үед тэсвэрлэх хамгийн их хүч.
Динамик ачаалал: шураг хөдөлж байх үед тэсвэрлэх хамгийн их хүч.
2. Хөдөлгүүрийн шугаман хурд гэж юу вэ?
Шугаман хөдөлгүүрийн ажиллах хурд нь шурагны хар тугалгатай нягт холбоотой бөгөөд шурагны нэг эргэлт нь самарны нэг тугалга юм. Бага хурдны хувьд жижиг хар тугалгатай боолтыг сонгох нь зүйтэй бөгөөд өндөр хурдтай бол илүү том боолтыг сонгох нь зүйтэй.
3. Системийн нарийвчлалын шаардлага юу вэ?
Шургийн нарийвчлал: шурагны нарийвчлалыг ерөнхийдөө шугаман нарийвчлалаар хэмждэг, өөрөөр хэлбэл шураг гашуун хуурай тойрог эргүүлсний дараа бодит аялал ба онолын хөдөлгөөний хоорондох алдаа юм.
Байршлын давталтын нарийвчлал: Байршлын давталтын нарийвчлал нь системийн чухал үзүүлэлт болох заасан байрлалд олон удаа хүрч чадах системийн нарийвчлал гэж тодорхойлогддог.
Backlash: хоёр тэнхлэгийн харьцангуй хөдлөх хэмжээ нь тайван үед шураг болон самар нь backlash. Ажлын цаг нэмэгдэхийн хэрээр элэгдлээс шалтгаалах сөрөг нөлөөлөл нэмэгдэнэ. Буцах урсгалыг арилгах самар ашиглан нөхөн олговор эсвэл залруулга хийж болно. Хоёр чиглэлтэй байрлал шаардлагатай үед арагш гарах нь санаа зовоосон асуудал юм.
4. Бусад сонголтууд
Сонгон шалгаруулалтын явцад дараах асуудлуудыг мөн анхаарч үзэх шаардлагатай: Шугаман гишгүүрийн моторыг суурилуулах нь механик загварт нийцэж байна уу? Та хөдөлж буй объектыг самартай хэрхэн холбох вэ? Шураг бариулын үр дүнтэй цус харвалт гэж юу вэ? Ямар төрлийн хөтөч тохирох вэ?
Шуудангийн цаг: 2022 оны 11-р сарын 16