Kräfteberechnung Roboter Vakuumsauger

[Geistesblitz]

Hmm, also ich weiß nicht, was du gerechnet hast, aber bei der letzten Formel komme ich auf 33,707N.
Zumindest dann, wenn ich µ mit 0,1 ansetze, was hast du da für einen Wert verwendet?

Wieso hast du eigentlich keine gleichförmige Kreisbewegung? Es dreht sich doch alles um eine Achse -> Kreisbewegung. Für die Abschätzung der maximalen Kraft würde ich auch für alles die maximalen Werte einsetzen, nur so kann man wirklich auf Nummer sicher gehen. Dann ist der genaue Beschleunigungsvorgang auch egal, entscheidend ist die maximale Beschleunigung. Findet denn auch eine Auf- und Abbewegung statt?

Und was meinst du mit Fall 3? Ist dein Sauger nun nach unten gerichtet oder nicht? Wäre er seitlich gerichtet, wäre F_g=F_q und sqrt(F_a² + F_z²)=Fl, also vertauscht. Musst eben gucken, welche Kraft dann in welche Richtung relativ zum Sauger wirkt.

Und gewöhn dir mal bitte an die Einheiten mit aufzuschreiben, das verhindert häufig schon grobe Fehler.

[killian3110]

okay ja 5,523 ist falsch, weiß aber gerade nicht wo der Fehler passiert ist!
Ich hab Nachgefragt und mir wurde gesagt ein Wert von 0,4 für µ ist passend gewählt. Wenn ich jetzt nochmal Rechne komme ich auf F_h = 8,5456N (* S).

Laut Wikipedia "Bei der gleichförmigen Kreisbewegung verläuft die Bahnkurve kreisförmig, wobei die Bahngeschwindigkeit einen konstanten Wert aufweist..." Das ist bei mir doch nicht gegeben, da sich ja mein Roboter von 0 weg auf einen bestimmten Wert beschleunigt und nicht permanent die selbe Geschwindigkeit hat.

Auf- bzw Abbewegung findet in dem Sinne während dem Fahren keine statt. Das Teil wird nur angesaugt, langsam nach oben gefahren und dann eben mit 6m/s^2 zur Ablageposition wo dort wieder langsam nach unten gefahren wird.
Da die vertikalen Abläufe langsam Ablaufen bin ich davon ausgegangen, dass ich nie in die nähe der Kräfte von der Kreisbewegung komme.

Bezüglich Fall 3, es war nur eine Überlegung! Sauger ist nach unten gerichtet.

[Geistesblitz]

Achso, ok. Ja, das mit der Beschleunigung stimmt, aber die berücksichtigst du ja auch.

[killian3110]

leider hab ich nen karierten Zettel genommen sry

Die braune Kraft ist demnach meine maximale Haftkraft wenn ich mit den 5,75 m/s^2 beschleunige.
Wenn ich jetzt direkt von der Kraft mit 10 m/s^2 abbremse komme ich auf die untere lilane Kraft oder?

Die braune und lilane Kraft dürfte dann aber nicht im rechten Winkel zueinander stehen, da ja die Beschleunigungskraft oben ja 5,75m/s^2 * 0,15kg ist und beim unteren Not-Stopp Fall ja 10m/s^2 * 0,15kg
Wie berechne ich mir damit dann die Kraft welche in dem Augenblick wirkt?

lg

[Geistesblitz]

Das mit der Rechtwinkligkeit ist in diesem Fall doch egal, da es ja zwei verschiedene Zeitpunkte sind. Oder welchen Zeitpunkt meinst, den wo du vom Beschleunigen zum Abbremsen wechselst? Da dürfte die Beschleunigungskraft schnell von deinen 5,75m/s² zu den -10m/s² wechseln (instantan geht nicht ganz, lässt sich aber gerne so annehmen). Der braune Pfeil geht also in den lila Pfeil über und braucht dafür eine gewisse Zeit. Wenn man es aber ideal betrachtet, hast du da einen unendlich schnellen Kraftwechsel. Was für eine Kraft willst du denn jetzt überhaupt berechnen? Die Querkraft hast du doch schon.

[killian3110]

Ich würde eben gern die Kraft berechnen welche im Worst-Case auftritt. Ich dachte eben das wäre die wenn ich eben mit den 5,75 m/s^2 im Kreis fahre und dann auf den Not-Stopp Knopf drücke.
In dem Fall wäre das doch so wie ich zuletzt skizziert habe oder nicht?

[Geistesblitz]

Der Worst-Case tritt dann auf, wenn die größten Kräfte wirken. Die radiale Zentrifugalkraft nimmt quadratisch mit der Winkelgeschwindigkeit zu, also hier die höchste auftretende Winkelgeschwindigkeit heranziehen. In tangentialer Richtung hast du nur die Beschleunigungskraft bzw. Trägheitskraft, welche beim Abbremsen anscheinend am höchsten wird. Wie hoch die Beschleunigung vorher war und wie plötzlich der Wechsel ist sind hier völlig unberücksichtigt, auch im PDF, es kommt alleine auf den betragsmäßig höchsten Wert an. In axialer Richtung wirkt nur die gleich bleibende Gewichtskraft. Jetzt alles klar?