XYθ滑台3d模型

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XYθ滑台设计目的

• 由2个单轴驱动器和盘式马达组合而成的旋转移动滑台。

环境·操作性

• 对室内精度的定位有要求。
• 工件的定位方法因应用而异，本实例中已省略说明。

对象工件

• 形状：薄板（玻璃板）
• 规格：W100×D160×H2mm
• 重量：07kg

特点

规格・尺寸

• X轴机器人行程：±15mm·Y轴机器人行程：±15mm·θ轴旋转行程：±3度
  W362×D362×H214mm

精度・负载

• 工件停止精度：05mm

主要零件的选型依据

• 单轴机器人传送重量、转台的轴向耐负载。

设计要点

主要零件的计算过程

• 盘式伺服马达

• 滑台惯性矩：I①=0.015kg·m²=0.147N·m²
  转子惯性矩：I②=0.0027kg·m²=0.026N·m²
  惯量比：I①/I②=0.015/0.0027=5.5倍（制造商建议100倍以下）
  转速：N=θ/360°·60/(t-t1)=10°/360°·60/(0.3-0.05)=6.7r/min
  加减速扭矩：I①+I②/9.55·N/t1=0.147+0.026/9.55·6.7/0.05=0.56N·m
  马达最大扭矩：40N·m
  40N·m＞56N·m
  因此，可使用并选择。
  • X轴马达
• （使用伺服马达制造商选型软件）
  滚珠丝杠水平
  有联轴器+无外置减速机
  控制位置模式
  指定容量：100W
  额定转速：3000r/min
  无高精度减速机 无制动器。

  外置减速机是指与马达分开设置的减速机。
  本次已直接安装马达，无外置减速机。

  滑台重量：5kg
  负载重量：0.15kg
  负载反作用力：0N
  联轴器惯量：0.011kg·cm²
  其他输出轴换算惯量：0kg·cm²
  滚珠丝杠导程：5.0mm
  滚珠丝杠直径：30.0mm
  滚珠丝杠长度：200mm
  驱动部效率：0.9
  摩擦系数：0.1

  输入上述条件。

  惯量比：15倍（产品目录值）≥14.9倍、峰值扭矩14.4%、有效扭矩4.0%、无需再生选配件。
  根据上述内容，判断为可使用。

构造制作与设计要点

• 可使用经精密加工的外购品进行高精度的定位。工件固定方法需根据工件形状和动作条件等另行研究。