請教各位大佬 這種剪叉機(jī)構(gòu)最低點推力怎么計算,？

pengzhiping

一般都是對 交叉點 為原點 列 力矩圖

風(fēng)魂8023

風(fēng)魂8023 發(fā)表于 2023-12-14 13:09
電機(jī)是固定在剪叉上的,，應(yīng)該不止重力,？

電機(jī)-渦輪蝸桿升降坐  固定在圖上黑色底座上,，底座通過軸承和外側(cè)剪叉連接

DaedraMech

樓主我沒理解錯的話,，你的電機(jī)座和螺母座應(yīng)該是分別連接在兩只叉桿上對吧,？也就是說電機(jī)+滾珠絲桿組成的模組應(yīng)該是保持豎直并和剪刀叉一起左右移動的。首先我們可以將這個機(jī)構(gòu)的物理模型抽象出來,，畫成機(jī)構(gòu)簡圖：




忽略能量損失的情況下,，應(yīng)用能量守恒可以知道絲桿頂升力（記為F）所做的功等于負(fù)載（記為G）提升的重力勢能，于是有：G·dh = F·dx
我們記剪刀撐桿長度為L',，剪刀撐桿交叉點到絲桿頂撐位置的距離為L（易知這兩個量都恒定不變）,，則可以得出：
dx = 2L·sin(θ+dθ) - 2L·sin(θ) = 2L·d(sinθ)
dh = L'·sin(θ+dθ) - L'·sin(θ) = L'·d(sinθ)
于是F = (L'/2L)·G
可以看出頂升力只與絲桿安裝位置有關(guān)，與運(yùn)行角度無關(guān)（而且可以看出,，由于L'≥2L,，該機(jī)構(gòu)其實是個費(fèi)力機(jī)構(gòu)，可能不如常見的一些斜置的機(jī)構(gòu)省力）
當(dāng)然,，我們分析的過程中忽略了能量損失,，實際計算中應(yīng)考慮到各運(yùn)動副的效率、電機(jī)需要帶動各構(gòu)件的慣量進(jìn)行啟動加速等,。
對于你之前遇到過的推桿斜置的剪刀叉,，其G·dh與F·dx的變化趨勢并不相同，因此沒有這樣特殊的規(guī)律


另外分析過程中也沒有考慮到頂升模組自己和其他各桿件的重力勢能,，它們的變化趨勢就不盡相同了,，這也許是最終結(jié)果隨角度變化的原因

及上開

用剪刀叉機(jī)構(gòu)得都是放大行程得,，你這個直連得直接用導(dǎo)軌不好嗎

蘿卜包呀

你這電機(jī)座跟螺母座都得做鉸鏈了,，要隨升降旋轉(zhuǎn)，為啥這樣設(shè)計,，出于什么考慮

高度占用空間大,，升降行程有限，這點負(fù)載感覺絲桿平放都完全夠用了

風(fēng)魂8023

蘿卜包呀 發(fā)表于 2023-12-15 11:00
你這電機(jī)座跟螺母座都得做鉸鏈了,，要隨升降旋轉(zhuǎn),，為啥這樣設(shè)計，出于什么考慮

高度占用空間大,，升降行程 ...

升降旋轉(zhuǎn)的幅度不大,，另外前一版本是絲桿平放類型，剪叉在最低點啟動力矩太大

LatersM

驅(qū)動端移動1,，看下輸出端移動多少,，這個就是出力的比例啦。
不要算,，不要算,，容易容易出錯。