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Thema: Auslegung eines Antriebes

  1. #1
    Neuer Benutzer Öfters hier
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    Auslegung eines Antriebes

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    Hallo erstmal,

    ich benötige mal dringend Hilfe.
    Zur sicheren Verständnis habe ich mal eine Skizze angefertigt, hoffe
    man versteht was ich meine.




    Hierfür muss ich einen Antrieb auslegen, jedoch habe ich wenig Plan wie das richtig gemacht werden müsste.
    Vorgaben habe ich wenige, Abtriebsdrehzahl sollte um 20 1/min sein, Beschleunigung nicht zu niegrig, aber auch nicht zu hoch, nicht dass da
    noch was kaputt geht.

    Für ne Hilfestellung wäre ich dankbar.

    Gruss

  2. #2
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
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    wie ist das ding gelagert?
    welche massen haben die bolzen und welches trägheitsmoment haben die getriebe?
    wie schnell soll das teil auf touren sein?

    mfg clemens
    Neun von zehn Stimmen in meinen Kopf sagen ich bin nicht verrückt. Die andere summt die Melodie von Tetris...

  3. #3
    Neuer Benutzer Öfters hier
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    Zitat Zitat von user529
    wie ist das ding gelagert?
    welche massen haben die bolzen und welches trägheitsmoment haben die getriebe?
    wie schnell soll das teil auf touren sein?

    mfg clemens
    Masse der Bolzen und Trägheit der Getriebe können erstmal vernachlässigt werden. Das Teil sollte sollte nicht zu langsam im im Anlauf sein, vielleicht 8 Sekunden auf max. Drehzahl.

  4. #4
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
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    das trägheitsmoment:
    I=0,5*m*r²


    für die erste scheibe:
    300kg*(1m)²*0,5=150Kgm²

    die bolzen kannst du bis zu einer masse von gut und gerne 20kg verschmeißen, die geben kaum was her (im vegleich zu der reibung und all dem mist).

    die zweite scheibe:
    100Kg*(0,5m)²*0,5=12.5Kgm²

    diese beiden darfst du einfach zusammenzählen, da sie um die selbe achse gebildet wurden:
    150+12,5=162,5Kgm²

    die winkelgeschwindigkeit:
    w=n*pi/30=20*3,1415/30=2,094rad/sec

    aus der gegebenen zeit lässt sich eine winkelbeschleunigung ausrechnen:
    a=dw/dt=2,094/8=0,2617rad/s² (d steht für delta nicht für differentiell)

    das moment das aufgebracht werden muss, um die massen zu beschleunigen:
    M=I*a=162,5kgm²*0,2617rad/s²=42,4Nm

    aus der energie die in deine bewegung geht:
    E=I/2*w²=162,5*2,094=340,275J

    kannst du dir die mittlere leistung ausrechnen:
    P=dW/dt=340,27J/8s=42,5W

    um konstant beschleunigen zu können, muss die maximalleistung(kurz vor ende der beschleunigung) von:
    P=M*w=42,4Nm*2,094rad/s=89,12W

    aufgebracht werden (hätte ich alle kommastellen mitgezerrt kähme genau das doppelte heraus).

    bei den reibmomenten kann ich dir nur helfen, wenn die lagerung feststeht

    hoffe dass ich nirgendwo mist gebaut habe
    mfg clemens
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  5. #5
    Super-Moderator Lebende Robotik Legende Avatar von Manf
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    Die beiden Scheiben haben ein Trägehitsmoment von 163 kgm² und bei 20Upm eine Energie von 356Ws.
    Um diese in 8 sek zuzuführen benötigt man 44W.

    Mit 44W kann man bei der Geschwindigkeit 20Upm ein Moment von 21Nm aufbringen. Das Reibmoment ist entsprechend zu berücksichtigen.

    Dann kommen die Getriebe mit ihren Wirkungsgraden...
    Manfred

    (Da steht es ja auch schon)

  6. #6
    Neuer Benutzer Öfters hier
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    danke erstmal. bei den Bolzen war ich mir nicht ganz sicher ob da ne Übersetzung oder ähnliches mit eingerechnet werden muss.

    das eine sagte mir wie hier schon geschrieben: gleiche achse, also zusammen zählen, das andere: wenn man den anstand der Bolzen, die 250mm, ändert, dann muss der Motor auch mehr/weniger Kraft aufbringen, oder liege ich da falsch?

  7. #7
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    Die Bolzen und ihre Position werden die Leistung nicht wesentlich beeinflussen, solange sie eine deutlich geringere Masse haben als die Scheiben und die beiden Scheiben miteinander verbinden.
    Manfred

  8. #8
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
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    lass unserem freund doch die freude am rechnen:

    die trägheit der bolzen:
    I=Ib+r²*m

    Ib trägheitsmoment der scheibe(bolzen ist ja nur eine lange scheibe)
    r² abstand der bolze von der drehachse

    aber frag doch deinen pc, wenn du die dichte richtig angibst, kann dir jedes CAD system das trägheitsmoment um die hauptachsen geben
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  9. #9
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    Würde sich an der Auslegung des Motors was ändern, wenn die Scheibe 2 auf dem Boden liegt ? Also quasi wie das Rad eines Fahrzeuges ?

  10. #10
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
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    nein, solang es nicht fahren (rotation+translation) muss nicht.
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