Перейти к содержанию
Авторизация  
Бородатый Странник

Как рассчитать мощность двигателя для поднятия груза в 50 кг по по передаче винт-гайка?

Рекомендуемые сообщения

Здравствуйте.Поясню вопрос: имеется винт диаметром 32 мм,шаг резьбы 6 прямоугольная.На валу бронзовая гайка длиной 80 мм.

Сам винт смазывается маслом для уменьшения силы трения,и он стоит вертикально.А на гайке закреплён груз массой 50 кг.

Задача состоит в том чтобы по винту перемещать эту гайку под нагрузкой посредством электродвигателя через клинноремённую передачу.Скорость перемещния гайки с грузом по винту 25 мм/сек.

Подскажите пожалуйста,какая требуется мощность электродвигателя?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Неоднозначная постановка. Мощность посчитать легко, а может оказаться, что двигатель не потянет. Потому что тут мало мощности. Нужны исходные данные двигателя. А именно его обороты, КПД. Плюс КПД винтовой пары не известен. Для обычных винтовых пар трения КПД составляет 20-40%.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Дата: (изменено)

Мощность = 25мм/с*50кгН= 0.025м/с*500Н = 12.5Вт, при 100% КПД. Если КПД пары 30%, то чистая мощность возрастет до 42Вт. Плюс нужно учесть КПД двигателя.

 

Однако для полного расчета, нужны обороты двигателя, иначе может получиться что двигатель достаточно мощный, а коэфф редукции недостаточен и двигатель будет задавлен.

 

Кстати диаметр ходового винта, тут отношения к делу не имеет (имеет отношение к прочности и нагрузке), важен только шаг винта.

Изменено пользователем TDuke

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Ну обороты у двигателя 1500.Я думал поставить туда на 550 ватт асинхронник.

TDuke ,Вы правильно сказали,нужно знать КПД как двигателя,так и винтовой пары.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Я предположил КПД пары 30%, что является средним значением. Но все эти точные значения ни к чему, если выбрать запас мощности. 500Вт асинхронник много. Туда хватит и 100Вт.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

важен только шаг винта.

Не, не шаг, а угол подъёма винтовой линии.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Дата: (изменено)

А теперь расчет поконкретнее.

 

Исходя из скорости перемещения 25мм/с, число оборотов винта 25мм/с / 6мм = 4.166666 об/с. * 60 = 250 об/мин. Требуемый коэфф редукции 1500/250= 6 раз. Ставьте двигатель мощностью 150Вт и тогда не нужно заморачиваться с определением КПД пары. 500Вт двиг сможет поднять около 150кг.

 

Не, не шаг, а угол подъёма винтовой линии.

При чем тут? Я уже провел расчет с шагом винта. Дайте свой расчет с углом подъема.

 

Всегда найдется тот кто уведет все от истины. И зачем было угол подъема вспоминать? Все усложнить? Шаг винта позволяет все просто определить основываясь на школьном курсе физики.

Изменено пользователем TDuke

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

При чем тут?

По непроверенным слухам на КПД влияет.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Я просто боюсь что двигатель просто не станет крутить вал,будет гудеть.Ведь он же передаёт вращение на вал через ремень,что тоже нагрука на него.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

mehanik1102, конечно влияет, но точно все определить, теперь нужно пару справочников смотреть. А шаг винта, напрямую определяет коэфф редукции.

 

А что бы не заморачиваться с точным определением КПД, просто берем запас мощности.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Дата: (изменено)

M82A1-T, ну говорю же Вам поставьте 150Вт, ну 200Вт. Тогда точно потянет со всеми шкивами и соплями. 500Вт легко потянет 100кг при наихудших условиях.

Изменено пользователем TDuke

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Дата: (изменено)

При чем тут? Я уже провел расчет с шагом винта. Дайте свой расчет с углом подъема.

По непроверенным слухам на КПД влияет.

По проверенным данным угол подъёма витка является производной от шага (и диаметра винта) :)

Изменено пользователем Одессит

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Дата: (изменено)

Одессит, это все понятно. Но зачем заморачиваться? Не, ну если кто хочет расчитать КПД флаг в руки, мне лень. 200Вт потянет.

 

А если взять за основу наихудшее значение КПД для винтовых пар - 20%, то незачем заморачиваться с подъемом витков. Просто на основе шага винта определяем все остальное.

Изменено пользователем TDuke

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

производной от шага (и диаметра винта)

Ага! Вот только:

диаметр ходового винта, тут отношения к делу не имеет

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Да в Сети навалом электронных калькуляторов этой байды. Практически у всех производителей моторов (шаговых и серво тоже) выложены в свободном доступе.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Дата: (изменено)

диаметр ходового винта, тут отношения к делу не имеет

Грубо нет. Если хотите точно все определить - да.

Флаг в руки, явите пример расчета, плюс ссылки на справочники. Узнайте из чего изготовлен винт, гайка, качество поверхностей скольжения, масло используемое, его вязкость, температуру винта, погоду на Марсе, расчитайте и получите точное значение.

 

Я быстро и грубо определил. Ваш результат не будет на порядок отличаться.

 

Дальше все не интересно.

Изменено пользователем TDuke

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

TDuke, а точность исчислений только ТС известна. Мы зашли с разных концов. Только и всего. Не сердитесь!

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Дата: (изменено)

В общем при КПД винтовой пары 30% и КПД двигателя 60% потребуется двигатель мощностью 70Вт. Я предлагаю поставить двиг 100-150Вт мощности.

 

Выяснение всяких мелочей, типа угла подъема, антифрикционных присадок, ускорения массы при старте и т.п. сильно погоды не изменит.

 

Ну что Вы, Механик, конечно не сержусь :) По постановке вопроса автором, я понял, что ему нужен простой и грубый ответ. А если все точно считать, то можно тему на десять страниц раздуть.

 

Кстати влияние угла подъема витков с ростом диаметра винта все меньше и меньше и с определенных диаметров влияет незаметно. Так как скольжение будет все ближе и ближе к плоскому скольжению.

Изменено пользователем TDuke

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

сильно погоды не изменит.

А вдруг ТС лабораторную работу в ВУЗе делает? Заочно обучаясь?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Скажу что материал винта сталь40х с глубиной калки 1,2 мм.Гайка бронза сыпучка,конкретную марку не знаю.Для смазки используется трансмиссионка.

Мне главное знать мощность двигателя,чтобы груз поднимать по этому винту,и особые точные рассчёты не нужны.Не очень то охота собрав всю конструкцию и поставаив движок с "радостью" обнаружить что он оказался слаб.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Дата: (изменено)
А вдруг ТС лабораторную работу в ВУЗе делает? Заочно обучаясь?

Предупреждать надоть :) Или пускай сошлется на меня, я преподу если надо фору дам :p

 

Если что я физик и инженер-механик в одном лице. И с преподавательской деятельностью тоже знаком не понаслышке.

 

M82A1-T, мало данных для опупенного расчета, еще нужна чистота обработки, точность винта гайки, химический состав масла, твердость поверхностей скольжения, градиент температуры, градиент гравитации, погода на Марсе и т.п. :)

 

Не очень то охота собрав всю конструкцию и поставаив движок с "радостью" обнаружить что он оказался слаб.

В общем 200Вт, как пить дать потянут 8) 500Вт с пожизненной гарантией.

Изменено пользователем TDuke

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Если что я физик

Кстати - а с точки зрения физики не было б правильнее методологически посчитать работу, необходимую для поднятия массы, через время - мощность, а потом и КПД передачи присовокупить к процессу?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Для публикации сообщений создайте учётную запись или авторизуйтесь

Вы должны быть пользователем, чтобы оставить комментарий

Создать учетную запись

Зарегистрируйте новую учётную запись в нашем сообществе. Это очень просто!

Регистрация нового пользователя

Войти

Уже есть аккаунт? Войти в систему.

Войти
Авторизация  

  • Последние посетители   0 пользователей онлайн

    Ни одного зарегистрированного пользователя не просматривает данную страницу


×
×
  • Создать...

Важная информация

Мы разместили cookie-файлы на ваше устройство, чтобы помочь сделать этот сайт лучше. Вы можете изменить свои настройки cookie-файлов, или продолжить без изменения настроек.