Нужно толкать каретку, посоветуйте, пожалуйста, реализацию.

Здравствуйте!

Вот такая задача передо мной встала.
Дано:
Нужно толкать каретку "туда-сюда" в горизонтальном направлении с усилием около 20 кг. Длина хода - 20 см.

Требуется:
1. управление кареткой на каждом участке хода.
2. скорость полного прохода "туда-сюда" до 300 циклов в минуту (можно меньше, но не желательно)

Есть две идеи по передаче:
1. Шарико-винтовая передача (дорого)
2. "Паровозная" передача (дешево)

Подскажите, какие потребуются моторы (сервы?) для первого и второго типа передачи.

Заранее огромное спасибо, с меня пиво!

 

Надо начинать с раздела Детали машин.
2 цикла в секунду, 20 кг - довольно высокие нагрузки, офигенная инертность....
Или пневматика или кривошипный механизм.
ШВП не пойдёт - офигенная скорость мотора плюс реверс - сложная и мощная кинематика плюс большие скачки тока - полный трындец.

 

Большое спасибо за ответ!
Я, наверное, и имел ввиду под "паровозной" передачей кривошипный механизм простите, не силен в терминах. Правильно я понимаю, что это по сути эксцентрик, насаженный на вал двигателя?
Если так, не могли бы Вы помочь с подбором деталюх для этого чуда техники?

 

Ну какой подбор деталюх, здесь должен быть совсем другой подход- техзадание, чертежи, изготовление.
По другому никак.

 

Посмотрите детали от Makeblock может подойдет Вам.
Детали из анодированного алюминия, прочные выдерживают вес около 70 кг., совместимы с промышленными стандартами.
Это китай, но достаточно хороший китай. Компания стартап. выпускает робототехнические платформы, наборы деталей для слайд механизмов. Может и не потребуется Вам создавать чертежи и делать детали на заказ.
Покупала наборы в школу для занятий по робототехнике. Пока только хорошие впечатления.

 

У топикстартера нагрузки не детские и на школьных наборах он ничего не сваяет (я посмотрел их сайт).
Подобную систему или самому делать или у взрослых производителей что то окупать, правда если проект не коммерческий , то после ознакомления с ценами может пропасть желание им вообще заниматься

А приучать детей к творчеству и навыкам работать руками и головой с помощью таких наборов самое то.
Сам получил основы всех своих навыков и умений в авиамодельном и радио кружках, за что им низкий поклон и огромное спасибо.

 

Добрый вечер!

Во-первых, спасибо еще раз, за участие и помощь. Очень приятно видеть отзывчивых людей.
Makeblock очень интересная тема, сейчас буду изучать плотно. Но, видимо, придется снижать требования к нагрузке каретки, ходу и частоте, иначе и правда получается какой-то космический аппарат.
VVR, а что если сделать передачу через зубчатую рейку и использовать мотор NEMA, что-нибудь в районе 20 кг/см? Сколько сможем толкать?

С уважением,
Сергей

 

Сергей, я уже всё написал. Могу повторить - техзадание!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
Сколько может толкать? Дык берём учебник физики и считаем, что тут за проблемы.

Ну и к сожалению, у вас не правильный подход к решению задачи (без обид).
-задача
-прикинули скока денег потребуется
-потяну ли я?
-бабла валом, буду делать
-техзадание
-чертежи, расчёты
-что то делаем, что то покупаем
-собираем до кучи
-доводим до ума, переделываем, матюкаемся, кричим нафига я за это взялся, тратим лишнее бабло
-получилось, радуемся, говорим ах какой Сергей молодца!!!!!!!!!!!

По другому НИКАК. Разве что купить готовое.

 

VVR, Вы, наверное, в силу своей специализации, не понимаете, что задача может быть не только "сделать дешево и идеально", но и "сделать дорого и внедрить быстро". Второй вариант - это для коммерческих задач, как раз мой случай. Именно поэтому инженеры часто проклинают тех, кто выпускает на рынок сырой продукт и потом его дорабатывает.

Что касается техзадания. Я не вполне понимаю что под ним подразумевается кроме того что я описал. Чертежей нет и пока мы не определимся с механикой, нет никакого смысла их делать. Все что нам сейчас нужно - это определиться с механикой будущего устройства (а точнее стоимостью ее серийной реализации) и собрать опытный образец "на коленке".

Требования мы готовы понизить до перемещения 60 см/сек и усилия - 8кг.
Если у Вас есть желание взяться за расчеты и предложить что-то из технологий, назовите цену своей работы и давайте сотрудничать.

Вы удивитесь, но готовое мы все перелопатили. Линейные двигатели и быстрые актуаторы типа IAI, Bosch, Siemens очень дорого получается. Дешевые актуаторы дают скорость в 5 раз медленнее требуемой. ШВП не даст скорости. Осталась только зубчатая передача, ее и будем пробовать.

 

pt177, вы совсем не знаете моей специализации и что я понимаю, а что нет
Зубчатая передача - вряд ли шаговый мотор справится с такой задачей по скорости и реверсу.
Или пневматика или кривошипный механизм. Но это моё мнение которое я не навязываю.

 

Ох не хотел приводить пример, стыдно )) есть устройство, которое в точности повторяет наши требования, но оно как бы... мм... для взрослых )) наткнулись в процессе поиска решения, называется Shockspot. Так вот, розничная цена этого чуда техники 2к долларов. Стало быть себестоимость от 1к до 1,4к. В том и прикол, что без кривошипа реализовано. Видимо, электроцилиндр (актуатор), но какой фиг знает. По идее он должен стоить в районе 400-500 долл. вместе с контроллером, но я ничего подобного не нашел.

 

А кто вам мешает сразу задавать правильно вопросы?
Почитайте свои требования в первом посте
Актуатор используется, вот с ним и факайтесь
Изучаем, какие по скорости перемещения бывают, покупаем недорогой для экспериментов и вперёд, с песней!

 

Эх, было бы все так просто. Самое дешевое из того, что может обеспечить такую скорость - это РВП актуаторы. Связка актуатор + двигло + контроллер уходит за 150к+ рублей. Потому что только сименс, IAI и т.д. Все что в районе 200-300 баксов двигается очень медленно.
Хоть прям покупай эту чудо-машину и разбирай, но боюсь увлечься )))))

 

Я реализовал подобный проект на пневматике (требования не такие высокие: минимальное колличество циклов - 350, ход 30мм, вес груза на пневмоцилиндре - 40 грамм) Мне кажется самое оптимальное - это "паровоз" (асинхронник, частотник, а блины выточить да втулки под подшипники сейчас вообще не проблема) У FESTO актуаторы можно глянуть ещё - по скорости не знаю.

 

У фесто запросил цены, там тоже все довольно сурово с этим вопросом. Пневматика и гидравлика нас никак не устраивают

 

А что за проект? Что за оборудование? Это так, для общей образованности... Сам оборудованием занимаюсь - хочу стать спецом во всех областях... А пневматика и гидравлика для этих скоростей и масс не вариант... Где кстати быстро можно купить шариковую втулку на вал 80 с флянцем круглым? Очень сильно надо...

 

Это проект подвижных элементов рекламных конструкций. Всякие движущиеся стрелки, скидки и т.д. А также усатые мексиканцы, которые машут рукой

 

Нормальный мексиканец не рука а вертолет Интересно! Позже гляну чем это вы таким занимаетесь... В рекламной технике я вообще полный нолик