Kräfte an der KUS

[KarlG]

mit dem Wert (30kg*cm² = 0,003kgm²) fliegt mir die Rechnung um die Ohren.

Ich denke auch, dass das falsch ist. 0,30 würde eher passen. Du kannst ja mal vergleichbare DC-Servos anderer Hersteller suchen, was bei denen angegeben ist....

[Anton]

Ja 0,3kg*dm² würde von der Größenordnung eher passen! Ich habe andere Motoren dieser Größenordnung gefunden, die etwa bei 0,2 kg*dm² lagen. Z.B der EC 60 TM 200W 48V: https://www.isel.com/en/ec-40-60-80-ac.html

Wenn man sich für die Rotorwelle einen Zylinder aus Stahl vorstellt mit gleichem J (0,3kg*dm²) dann hätte er z.B. diese Abmessungen:
l=100mm, r=17,6mm - das könnte ja grob der Motorwelle des JMC entsprechen.


In der Berechnung war noch ein Fehler. Mann muss die Massenträgheitsmomente auf die Motorwelle reduzieren, d.h. die Massenträgheitsmomente von Spindel und dem Zahnriemenrad auf der Spindel müssen noch auf die Motorwelle umgerechnet werden. Hierbei spielt das Übersetzungsverhältnis eine Rolle.

Jreduziert = Jmotor + JzahnriemenradAmMotor + (J spindel + JzahnriemenradAnSpindel) * (n2/n1)² //Übersetzung ist 1/2 bei mir!
Jreduziert = 3E-05 + 2,6E-06 + (2,5E-05 + 3,6E-05) * 0,5² = 4,75E-05 kg*m²

Mträgheit = Jreduziert * Winkelbeschleunigung = 4,75E-05 kg*m² * 2500rad/sec² = 0,12 Nm

Also nach dieser groben Überschlagsberechnung können ungefähr 20% des Nenndrehmomentes (0,57Nm) des 180W-JMC-Servomotors für die Beschleunigung drauf gehen, wenn man mit einem Riementrieb und einer Übersetzung von 1/2 arbeitet und mit einer Winkelbeschleunigung von 2500rad/sec² rechnet. Der Direktantrieb hat hier einen Vorteile, weil keine Zahnriemenräder beschleunigt/gebremst werden müssen! Wenn man trotzdem Zahnriemen verwenden will, um z.B. kompakter zu bauen, dann sollten die Riemenräder möglichst klein im Durchmesser sein.

VG Anton

[KarlG]

Ja 0,3kg*dm² würde von der Größenordnung eher passen!

Wo kommen denn jetzt plötzlich die dm² her? In dem Isel-Dokument sind für den 200W-Motor 0,189 kg*m²*10^-4 angegegeben - also m² / 10000 sind cm² und keine dm²

Die NEMA23-Stepper von JMC liegen zw. 157 und 780 g*cm² und die BLDCs von Stepperonline sind auch in g*cm² angegeben.

Hier gibt es aber jetzt schon einige Differenzen.
Isel: 189
JMC: 300
Stepperonline: 524

für etwa vergleichbare Leistungen. Jetzt wäre es mal interessant, ob man Bilder vom Innenleben findet, wie der Rotor wirklich aussieht.

Gruss
Karl

[Anton]

Moin Karl,

Wo kommen denn jetzt plötzlich die dm² her? In dem Isel-Dokument sind für den 200W-Motor 0,189 kg*m²*10^-4 angegegeben - also m² / 10000 sind cm² und keine dm²

war spät gestern, das ist natürlich ein Tippfehler mit dem dm², es muss natürlich cm² heißen!

Gerechnet habe ich aber mit den richtigen Einheiten;
JMC: 300g*cm² = 3000/ 1000 / 10000 kg*m² = 0,00003 kg*m²

Die Momente für die Motoren wären dann bei einer Winkelbeschleunigung von 2500rad/sec²:
JMC: 0,075 Nm
Isel: 0,047 Nm
Stepperonline: 0,131Nm


VG
Anton

[KarlG]

war spät gestern, das ist natürlich ein Tippfehler mit dem dm², es muss natürlich cm² heißen!

Naja - einmal. Du hast es aber dreimal verwendet...

[Anton]

Ja, das kommt vom Kopieren und Einfügen.
kg*dm² kg*dm² kg*dm² kg*dm² kg*dm² ...