Calcolo coppia per rotazione virola

Stemox

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Professione: Provo a disegnare
Software: PTC Drafting/Modeling
Regione: Quì
Ciao ragazzi, avrei un quesito da sottoporvi.

Dovrei verificare la coppia necessaria per fa girare una virola per uno spostamento (rotazione sul suo asse) di 50 mm in un tempo massimo di 5 sec. Questo movimento deve avvenire in 3 fasi: con 1.5/2 sec in accelerazione, 1/2 velocità fissa e 1.5/2 sec in decelerazione fino allo stop.

La virola pesa 300 kg
le ruote sono in gomma Øe160
trasmissione motoriduttore ruote a catena con rapp. 1:1
Motori sono Brushless

Come si procede per il calcolo?
Questa virola dovrebbe tramite altro meccanismo spostari assiamente con lo stesso procedimento.

Grazie
 

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meccanicamg

Utente Senior
Professione: Mechanical engineer manager
Software: SolidWorks, FreeCAD, NanoCAD5, Me10, Excel, LibreOffice
Regione: Lombardia
Ciao ragazzi, avrei un quesito da sottoporvi.

Dovrei verificare la coppia necessaria per fa girare una virola per uno spostamento (rotazione sul suo asse) di 50 mm in un tempo massimo di 5 sec. Questo movimento deve avvenire in 3 fasi: con 1.5/2 sec in accelerazione, 1/2 velocità fissa e 1.5/2 sec in decelerazione fino allo stop.

La virola pesa 300 kg
le ruote sono in gomma Øe160
trasmissione motoriduttore ruote a catena con rapp. 1:1
Motori sono Brushless

Come si procede per il calcolo?
Questa virola dovrebbe tramite altro meccanismo spostari assiamente con lo stesso procedimento.

Grazie


Cerca bene sul forum che ci sono già calcoli ed esempi molto simili. Si tratta di inerzia da calcolare e verificare con l'attrito. La coppia deve vincere almeno questo valore.
 

meccanicamg

Utente Senior
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Con il calcolo a mano puoi avvicinarti alla soluzione ma non otterrai mai la certezza di aver dimensionato correttamente a meno di esagerati sovradimensionamenti.

Secondo me il metodo migliore consiste nell'utilizzare degli strumenti di simulazione e calcolo tenendo in considerazione:
- meccanismo
- cinematica/dinamica
- motore
- azionamento

Ti allego il risultato con le seguenti considerazioni:
- massa da trasportare 300 kg
- coefficiente attrito rulli/lamiera 0.6
- curva di velocità con rampa accelerazione, velocità costante, decelerazione in 5 s
- inerzia dei singoli rulli/catena (forse un po' bassi come valori visto che non ho tutti i dati) 0.025414 kg*m^2
- massa catena 15 kg

Risultati
- Motore Rockwell media inerzia MPM-B1152C-2J72AA completo di resistenza di frenatura 2090-XB120-01 con tempo di intervento frenatura di 0.11 s
- Drive Rockwell Powerflex775 20G11ND3P4
- Riduttore epicicloidale in linea Wittenstein SP100S-MF2-40-0E1


Allego valutazione percentuale delle performance, grafico utenza/erogazione motore, grafico cinematica e potenza
 

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Stemox

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Cerca bene sul forum che ci sono già calcoli ed esempi molto simili. Si tratta di inerzia da calcolare e verificare con l'attrito. La coppia deve vincere almeno questo valore.

Cercando in rete ho letto che quello che è da considerare maggiormente è vincere l'inerzia ...poi aumentando un pò considerando attriti e rendimento, ci si arriva.
 

Stemox

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Con il calcolo a mano puoi avvicinarti alla soluzione ma non otterrai mai la certezza di aver dimensionato correttamente a meno di esagerati sovradimensionamenti.

Secondo me il metodo migliore consiste nell'utilizzare degli strumenti di simulazione e calcolo tenendo in considerazione:
- meccanismo
- cinematica/dinamica
- motore
- azionamento

Ti allego il risultato con le seguenti considerazioni:
- massa da trasportare 300 kg
- coefficiente attrito rulli/lamiera 0.6
- curva di velocità con rampa accelerazione, velocità costante, decelerazione in 5 s
- inerzia dei singoli rulli/catena (forse un po' bassi come valori visto che non ho tutti i dati) 0.025414 kg*m^2
- massa catena 15 kg

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Allego valutazione percentuale delle performance, grafico utenza/erogazione motore, grafico cinematica e potenza

Grazie meccanicamg, molto gentile e rapido.:finger:
 

Stemox

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Con il calcolo a mano puoi avvicinarti alla soluzione ma non otterrai mai la certezza di aver dimensionato correttamente a meno di esagerati sovradimensionamenti.

Secondo me il metodo migliore consiste nell'utilizzare degli strumenti di simulazione e calcolo tenendo in considerazione:
- meccanismo
- cinematica/dinamica
- motore
- azionamento

Ti allego il risultato con le seguenti considerazioni:
- massa da trasportare 300 kg
- coefficiente attrito rulli/lamiera 0.6
- curva di velocità con rampa accelerazione, velocità costante, decelerazione in 5 s
- inerzia dei singoli rulli/catena (forse un po' bassi come valori visto che non ho tutti i dati) 0.025414 kg*m^2
- massa catena 15 kg

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Allego valutazione percentuale delle performance, grafico utenza/erogazione motore, grafico cinematica e potenza

Sono andato a vedere la coppia nominale in uscita è di 180 Nm ...a me facendo i conti (per quel poco che sò) sulla ruota da Ø160 mm, me ne escono 380 Nm ...certo dopo c'è da considerare anche la trasmissione a catena.
 

meccanicamg

Utente Senior
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Se ti serve maggiore coppia è normale che non ti bastino i 180 N*m di quel motore. Tant'è che sopra ti ho scritto che ho tenuto l'inerzia molto e forse troppo bassa considerando alla veloce nel calcolo Ø160x50, invece la tua lamiera è più larga e i rulli son più lunghi....cosa che non so quantificare perchè non mi hai dato tutti i valori....quindi è normale che possa essere che te ne servono 380 di N*m.

Non ne aumenti più di coppia con un cinematismo con rapporto di trasmissione = 1.

Ti allego i valori numerici del calcolo che avevo lanciato in precedenza.
 

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