38'' 18.117.154.134

Axe : motorisation "vis à billes"

Petits calculs pour évaluer ou dimensionner  un axe de machine commandé par une vis à billes....

La simulation est établie sur la base de position données ( x ), on sollicite avec un couple moteur pendant un un temps t, puis on se déplace avec l'accélération maximale sur l'état suivant..... ainsi de suite... et il est bien clair que la boucle est bouclée du dernier état sur le 1er.... 

Calcul                      

Données, état initial

Moteur
   Couple nominal Mn = [ Nm ]
   Couple maxi Mmax= [ Nm ]
   Vitesse maxi nmax= [ min-1 ]
   Inertie de rotation Imot = [ kgm2 ]
   Inertie du pignon Ipig_mot = [ kgm2 ] La tabelle...
   Inertie supplémentaire.... Isup_mot = [ kgm2 ] La tabelle...
Liaison 
   Rapport de transmission ( nmot/nvis ) imot_vis = [ - ]
   Rendement etamot_vis = [ - ]
Vis à billes
   Pas Pvis = [ m ]
   Inertie de rotation Ivis  = [ kgm2 ]
   Inertie du pignon Ipig_vis  = [ kgm2 ] La tabelle...
   Inertie supplémentaire.... Isup_vis  = [ kgm2 ] La tabelle...
   Rendement etavis = [ - ]
   Frottement des joints Mfvis = [ Nm ]
Palier de vis à billes
   Frottement des joints Mfpalier = [ Nm ]
Chariot en translation
   Masse mchariot = [ kg ]
   Inclinaison ( 90° = vertical ) inclchariot = [ ° ]
   Frottement Ffchariot = [ N ]
Sollicitations
   Accélération du chariot Achariot = [ m/s2 ]
   Force de poussée moyenne Fmoy = [ N ]
   Force de poussée maximale Fmax = [ N ]
Simulation
Etat

0

1

2

3

0
Position absolue x =

  [ mm ]
Couple moteur ( entre les chgt d'états ) Mmot =   [ Nm ]
Temps ( entre les chgt d'états ) t =   [ s ]

  

Résultats, état final

Inertie
   Moteur  Imot_tot = 0,00181 [ kgm2 ] 32% de Itot
   Vis ( rapportée sur le moteur )  Ivis_mot = 0,00109 [ kgm2 ] 19% de Itot
   Chariot ( rapportée sur le moteur )  Ichariot = 0,002786333 [ kgm2 ] 49% de Itot
Totale Itot = 0,005686332 [ kgm2 ] 100 %
Dynamique
   Accélération du moteur Alphamot = 1885 [ rad/s2 ]
   Vitesse maximale du chariot vchariot = 30 [ m/min ]
   Temps pour accélérer le chariot à vitesse max tacc = 0,167 [ s ]  
   Distance pour atteindre la vitesse max. et s'arrêter xacc = 0,083 [ m ]  
Utilisation du couple moteur :
   Inerties à accélérer Macc = 11,02 [ Nm ] 138% de Mn
   Frottements & rendements Mf = 1,16 [ Nm ] 15% de Mn
   Compensation de la masse Mincl = 0 [ Nm ] 0% de Mn
   Effort de poussée moyen MFmoy = 3,32 [ Nm ] % de Mn
   Effort de poussée maximal MFmax = 8,29 [ Nm ] 104% de Mn
Simulation : ( avec les déplacements et accélérations...)
   Temps de cycle tcycle = 15,35 [ s ]
   Couple moteur moyen absorbée par cycle Mabs = 7,31 [ Nm ] 91% de Mn
   Puissance installée Ps = 251 [ W ]
 
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