當(dāng)面對一個新的機械工程項目時,負(fù)責(zé)運動系統(tǒng)的專業(yè)人員會對重新設(shè)計機械動力傳輸或現(xiàn)有減速器和開發(fā)全新的系統(tǒng)產(chǎn)生分歧。在本文中,我們將嘗試解決這個行業(yè)中的常見問題。我們開始吧!
這個決定并不容易。許多者,如CLR,擁有廣泛的標(biāo)準(zhǔn)致動器解決方案組合(SAS),可以靈活地重新設(shè)計齒輪傳動。但是,在某些特定情況下,由于應(yīng)用的要求或特點,需要從頭開始設(shè)計變速器。
機械動力傳輸?shù)脑O(shè)計或重新設(shè)計?
在權(quán)衡這個決定時,您必須記住,系統(tǒng)規(guī)格必須來自計算、現(xiàn)有機械的實際測量以及專用軟件的模擬,這使您能夠確定每個應(yīng)用程序所需的速度、負(fù)載和扭矩。
盡管人們普遍認(rèn)為設(shè)計齒輪傳動系統(tǒng)比重新設(shè)計現(xiàn)有系統(tǒng)更復(fù)雜,但情況并非總是如此。您必須牢記某些問題。
·新系統(tǒng)和替代系統(tǒng)遵循相同的物理定律,但在不同的控制定律下運行
負(fù)載、速度和扭矩的行為取決于它們所操作的控制器:數(shù)字式或模擬式。如果設(shè)計師沒有意識到這一點,最終產(chǎn)品可能無法滿足設(shè)計的預(yù)期。
新系統(tǒng)要記住的一個關(guān)鍵因素是時間。數(shù)字系統(tǒng)按照三個可量化的步驟運行:1·措施。2·計算。3·產(chǎn)生。
數(shù)字控制器需要特定的時間來執(zhí)行這些功能中的每一個。相反,類比系統(tǒng)不會遇到這個問題,因為它幾乎同時且連續(xù)地測量和生成。
·設(shè)計重點和硬件購物清單
在新系統(tǒng)中,可以通過以下兩種方式之一進行設(shè)計:
(1)個是的:控制工程師完整地設(shè)計系統(tǒng)并訂購必要的組件來執(zhí)行工作。他是負(fù)責(zé)最終結(jié)果的人。
(2)另一方面,新系統(tǒng)涉及一個擁有內(nèi)部工程師的客戶,該工程師將協(xié)助定義機械動力傳輸和其他組件的設(shè)計。
在這種情況下,專家認(rèn)為內(nèi)部工程師選擇的組件*符合項目的需要。然而,大多數(shù)時候情況并非如此。工程師可能已經(jīng)根據(jù)有限的計算和測量確定了負(fù)載、速度和旋轉(zhuǎn)運動,這些計算和測量沒有考慮影響這些類型項目的所有變量。
·戰(zhàn)略
當(dāng)控制系統(tǒng)涉及多個軸時,計算錯誤尤其成問題。例如,在拾放系統(tǒng)中,X、Y和Z軸必須在特定點同時收斂。如果其中任何一個出現(xiàn)延遲,則組件可能安裝在錯誤的位置或影響機器的整體性能。因此,在考慮設(shè)計或重新設(shè)計時,特別是涉及機械動力傳輸時,需要確定相關(guān)參數(shù)以優(yōu)化性能。
·測試
當(dāng)系統(tǒng)不符合預(yù)期時,主要原因是計算錯誤。為了防止這種情況發(fā)生,有必要進行必要的測試并確保硬件和最終模型兼容。在這種情況下,可能需要設(shè)計波德圖或執(zhí)行快速傅立葉變換算法(FFT),以找出系統(tǒng)振動、共振或無法抑制干擾的原因。
在上述實施過程中,工程師可能會得出結(jié)論,獲得所需控制和操作的方法是對系統(tǒng)中的機電動力傳輸、齒輪和其他部件的設(shè)計進行重大修改。
這種重新設(shè)計可能會迫使他改變他關(guān)于調(diào)整系統(tǒng)的必要方法的整個理論。在這方面,工程師可能會想到一種簡單的控制方法——PID(比例、積分、導(dǎo)出)或PIV(比例位置環(huán)積分和比例速度環(huán))——通??梢栽谠S多系統(tǒng)中找到。
他也可能使用機電一體化軟件——比如MechaWare——,它允許重新設(shè)計,包括系統(tǒng)中的個性化算法和過濾器,可以根據(jù)的應(yīng)用程序和特定需求進行調(diào)整,目的是盡可能減少挑戰(zhàn)的傳輸重新設(shè)計。
因此,選擇設(shè)計還是重新設(shè)計的關(guān)鍵在于將分析和測量結(jié)果與最終產(chǎn)品所需的技術(shù)規(guī)格進行比較。這將使您能夠定義是否可以通過使用專門的軟件和執(zhí)行器解決方案來實現(xiàn)滿足預(yù)期的有效重新設(shè)計,或者相反,是否必須從頭開始建模。
2025第十一屆中國國際機電產(chǎn)品交易會 暨先進制造業(yè)博覽會
展會城市:合肥市展會時間:2025-09-20