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标题: 小弟设计一个快速运动滑台，求助！ [打印本页]

作者: lcy522 时间: 2014-10-21 22:19
标题: 小弟设计一个快速运动滑台，求助！
本帖最后由 lcy522 于 2014-10-21 22:35 编辑

近期设计一台设备，其中有一机构是一个来回运动的滑台，本人想用电机带动偏心轮再连接连杆实现，目前在选择电机上遇到难题，该电机需要安装空间小，同时要高速来回运动，请有经验的大神们给点建议吧，选择什么样的电机？
另：我们经理说想用气缸来回伸缩实现反复运动，我觉得不行，原因是使用频率太高，气缸的使用寿命不长！不知道大神们对使用气缸有什么看法？

作者: 樵薪 时间: 2014-10-21 22:25
作用点放在受力平衡点上符合导向设计原则，在你这这个点是两杆中间点。

作者: lcy522 时间: 2014-10-21 22:30

樵薪发表于 2014-10-21 22:25
作用点放在受力平衡点上符合导向设计原则，在你这这个点是两杆中间点。

能否详细些？？谢谢！！

作者: 天空2014 时间: 2014-10-21 22:37
如果滑台质量大频率太大，偏心轮冲击会很大，如果用气缸只要在极限频率内，可以值得一试，简单方便

作者: lcy522 时间: 2014-10-21 22:39

lcy522 发表于 2014-10-21 22:30
能否详细些？？谢谢！！

基本上没有别的负载了，就是在上面粘一层砂纸

作者: lcy522 时间: 2014-10-21 22:42

天空2014 发表于 2014-10-21 22:37
如果滑台质量大频率太大，偏心轮冲击会很大，如果用气缸只要在极限频率内，可以值得一试，简单方便

汽缸的寿命，有资料显示是差不多是几十万次，好一点的几百万次，而且要工作环境比较好的情况下，所以总觉得汽缸“太娇气”，不适合，因为我这台设备的工作的环境是“大粉尘”

作者: 寂寞如水 时间: 2014-10-21 22:45
平面抛光？为什么不买现成的？

作者: lcy522 时间: 2014-10-21 22:46

寂寞如水发表于 2014-10-21 22:45
平面抛光？为什么不买现成的？

动作复杂，不是单纯的抛光！

作者: 寂寞如水 时间: 2014-10-21 22:52
这个还是仔细考虑下运动需求，重新设计方式，你这个设计没有具体的的参数，比如换向频率，滑台最低线速和最高线速，导轨和导套的摩擦系数，滑台的质量等等。没有这些参数，很难告诉你是否合理及如何设计！

作者: steel2711 时间: 2014-10-21 23:00
砂纸岂不是很快就塞满了碎屑,就得换.

作者: 天天喝水啊 时间: 2014-10-22 00:07
你那样刚性连接，你以为电机就不容易坏吗，现在气缸的寿命都很好了

作者: 堕天使星颖 时间: 2014-10-22 08:45
以前做过类似机构，高频运动的话，鱼眼接头寿命不长。建议换成轴承。

作者: 520zjwtcabc 时间: 2014-10-22 09:28
换个结构看看吧

作者: 逆转的地球55 时间: 2014-10-22 09:53

lcy522 发表于 2014-10-21 22:39
基本上没有别的负载了，就是在上面粘一层砂纸

大侠说的很对呀

作者: 逆转的地球55 时间: 2014-10-22 09:54

逆转的地球55 发表于 2014-10-22 09:53
大侠说的很对呀

使用气动肌腱确实不错

作者: 真的是跑龙套的 时间: 2014-10-22 09:57
可否考虑凸轮

作者: h-p稻草人 时间: 2014-10-22 10:42
有钱去看下直线电机。

作者: 逍遥处士 时间: 2014-10-22 11:34
大粉尘高速往复，窃以为不宜用滚珠导轨。
粉尘易进入直线轴承内部，高速往复易有温升致滚珠卡住。

愚意以为，楼上有位朋友说得好，用滚轮导轨+凸轮+弹簧复位较佳。

作者: chitukeke 时间: 2014-10-22 12:04
间歇齿轮可以吗，有一半齿数的齿轮带动上下两个齿条做往复运动，两个齿条与工作台相连。

作者: 我很爱机械设计 时间: 2014-10-22 14:17
本帖最后由我很爱机械设计于 2014-10-22 14:19 编辑

有一种无杆气缸和你的机构差不多呢，一直就能替代，可是价格应该贵一下。
电机要求空间小转速快负载小你为什么不考虑气动马达？！很不错的小马达呢

作者: wdennisw 时间: 2014-10-22 14:43
能用气缸，用气缸吧，而且相对能节省下空间
曲柄滑块机构，效率不是很好，而且如果涉及不好，到了死点也危险

作者: 麦兜大侠 时间: 2014-10-22 16:15
凸轮应该能满足你的要求

作者: leo620 时间: 2014-10-22 16:34
不知道楼主这个的频率到底有多高，而且对速度的具体要求。
这就产生两个问题：
1.曲柄滑块结构中滑块单程中每个点的瞬时速度都不一样，不知道这对你的工作效果有没有影响？
2.这个结构如果是高频工作的话，那个偏心轮和连杆会产生很大的惯性力，如果电机直接驱动对电机的损伤很大。

作者: lcy522 时间: 2014-10-25 21:01

steel2711 发表于 2014-10-21 23:00
砂纸岂不是很快就塞满了碎屑,就得换.

没有碎屑，只有粉尘

作者: Px_Fish 时间: 2014-10-25 22:29
电机连接偏心轮，有径向负载，建议电机里面有轴承的电机，混合式步进电机，伺服电机。但是要有驱动
若是想跳过驱动可以选择普通的直流电机（有刷，无刷的依然要驱动），但前提是你必须修改下偏心轮出的结构，想办法让电机轴的径向负载为零。
另外楼主，你的问题只限于电机，我看楼上几个追问你的问题，我从方案的角度觉得你的机构可能有问题：
1.首先滑台，高速来回运动，你设计的滑台驱动力受力点处于1/2力矩法则的边缘,在电机功率足够大时没问题,但当功率不够大时,转速上升,扭矩下降的阶段容易产生共振,导致直线轴承卡死,我建议你多选几种电机试试,要么就把受力点改在两根轴中间,但这样做依然有刚才的共振风险(遵守1/2力矩法则只是降低该现象的发生点),更直接的办法是将你目前的方案中离受力点距离远的那一根轴的两个轴承去掉一个,这样会出现一根浮动轴,即便共振也不会卡死.
2.轴承,你的结构中有偏载,而且是高速运动,这两点简直是,光轴与直线轴承的命门,应用环境有高粉尘,建议你将基本上是高复的换成处于低复而且免维护的滑动直线轴承,推荐Igus
3.连杆与滑台连接处如果你是螺纹连接的话建议你设计放松结构（截图中我看不太清，如果不是螺纹的话这条你就别看了），要么加点螺纹胶，不过往复运动伴随着震动，螺纹胶的效果不会太好。

作者: ghq2010 时间: 2014-10-26 11:55
还有个思路供你参考，可以用往复丝杠，马达一直朝一个方向宣传就醒了，到了极限行程工件自动逆向运动，如此循环往复

作者: jixiezhe 时间: 2014-10-26 13:17
用气缸也可以啊，不过要加大速度的，比如气缸带动齿条，齿条驱动齿轮，这样速度就上去了，再通过凸轮和弹簧的配合节拍是没有问题的，强度也可靠

作者: lcy522 时间: 2014-10-26 14:47

Px_Fish 发表于 2014-10-25 22:29
电机连接偏心轮，有径向负载，建议电机里面有轴承的电机，混合式步进电机，伺服电机。但是要有驱动
若是想 ...

谢谢你的留言，受教了！

作者: lcy522 时间: 2014-10-26 15:00

ghq2010 发表于 2014-10-26 11:55
还有个思路供你参考，可以用往复丝杠，马达一直朝一个方向宣传就醒了，到了极限行程工件自动逆向运动，如此 ...

之前没用过往复丝杆，我查了资料。说是往复丝杆有速度上的限制，不知速度限制在多少？

作者: lcy522 时间: 2014-10-26 15:04

lcy522 发表于 2014-10-21 22:30
能否详细些？？谢谢！！

导杆一根不要整圆？第一次听说啊！只知道在平面定位的时候是采用两销—（一圆柱一菱形），导向轴还要这样？？？不解！！！！！

作者: 怒啸狂杀 时间: 2014-10-26 15:34
如果频率要求比较高的话，用气缸肯定是跟不上，而且气缸换向时会有停顿，不知道这个对你有没有影响？

作者: hm1413 时间: 2014-10-26 20:45
以前哪位发过一个机构，利用3个偏心齿轮（偏心轴）进行直线运动的机构，你可以找找看

作者: glhtbp 时间: 2014-10-26 21:31
看着不错

作者: andy0219 时间: 2014-10-26 21:47
大粉尘情况下，电机也不能百分百保证隔绝粉尘吧。FESTO有气动肌腱，但估计价格你们可能接受不了。

作者: andy0219 时间: 2014-10-26 21:47
SMC有那种密封性比较好的气缸，还有高速气缸，都可以试试的。

作者: 我不稀罕 时间: 2014-10-27 16:02
我们公司一直用的气缸，长度大概1m，承重大概0.5kg，每天大概来回6000次左右，来公司两年多没怎么坏的。

作者: 晓雪xyh 时间: 2014-10-30 14:23

lcy522 发表于 2014-10-21 22:42
汽缸的寿命，有资料显示是差不多是几十万次，好一点的几百万次，而且要工作环境比较好的情况下，所以总觉 ...

气缸可以加个罩子之类的当做防尘啊

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