Autor Tópico: Peso x força do motor (Lida 2657 vezes)

joseca · « **Online:** 19 de Junho de 2017, 10:34 »

Bom dia !
Na minha empreitada da construção de minha maquina mais um duvida se apresentou,quero fazer a mesa movel(portico fixo)com perfil de aluminio e somei seu peso total ,vai dar mais de 10 Kg,como meus motores são de 7Kgf,sim com a redução no fuso,como faço para ter uma idéia se vai ter força suficiente para movimentar a peça para usinagem?

F.Gilii · « **Resposta #1 Online:** 19 de Junho de 2017, 11:16 »

Se a movimentação é feita através de fuso, diga qual o passo da rosca para termos uma ideia do que dizer;

joseca · « **Resposta #2 Online:** 19 de Junho de 2017, 12:50 »

Fabio ,é por fuso sim,ainda não sei o passo que vou usar ,mas é uma duvida sobre o peso que vai ter que arrastrar com pilow block e eixos retificados de 16mm

F.Gilii · « **Resposta #3 Online:** 19 de Junho de 2017, 16:21 »

De certa forma é meio complicado por que é assim:

Uma barra roscada comum com uma porca em bronze ou poliacetal tem um rendimento de aprox. 18 a 20 % isto é, se eu aplico uma força de 10 kgf, "perco" cerca de 8 kgf em atrito !!!

Uma rosca trapezoidal tem um aproveitamento de uns 30 %, talvez um pouco mais

Uma rosca retificada com uma porca de esferas recirculantes tem cerca de 85 a 90 % de aproveitamento...

então você nota que dependendo das escolhas dos métodos de acionamento terei que escolher as potencias que melhor se adaptariam à minha necessidade...

Daí tem a inércia dos movimentos... então é mais ou menos assim: quando se usa um fuso para acionar algo tem-se o que se chama "vantagem mecânica" - os fusos são reduções por natureza - então quanto menor for o passo da rosca, maior será a vantagem mecânica, "mas" paga-se um preço: velocidade...

quanto mais curto for o passo da rosca, mais força eu tenho só que com deslocamento lento (inércia não é tanto problema caso tenha um bom aproveitamento)
quanto mais longo for o passo da rosca, menos força eu tenho só que com deslocamento mais rápido (e a inércia passa a ser um problema dependendo do caso)

Não tem muito uma receita de bolo pronta - é questão de estudar um pouco o que outros colegas fizeram e atentar para detalhes...

Por exemplo, de nada adianta usar ótimos materiais de deslizamento se por fim escolhe um drive simples que será alimentado por 12 VDC... o motor não terá "músculos" para aproveitar o que tem de bom...

O mesmo ao contrário - usam materiais meio ruins em aproveitamento e tentar substituir colocando um motor enorme e um drive ótimo - não refresca nada...

Pra você ter uma idéia - tenho uma cnc pequena com eixos lineares e fusos de esferas recirculantes que anda MUITO rápido com motores de 13 kgf apenas! mas uso drives de alta qualidade que fazem com que os motores (bem rápidos por sinal) funcionem oferecendo sempre o máximo de performance...

joseca · « **Resposta #4 Online:** 19 de Junho de 2017, 18:18 »

Citação de: F.Gilii em 19 de Junho de 2017, 16:21

De certa forma é meio complicado por que é assim:

Uma barra roscada comum com uma porca em bronze ou poliacetal tem um rendimento de aprox. 18 a 20 % isto é, se eu aplico uma força de 10 kgf, "perco" cerca de 8 kgf em atrito !!!

Uma rosca trapezoidal tem um aproveitamento de uns 30 %, talvez um pouco mais

Uma rosca retificada com uma porca de esferas recirculantes tem cerca de 85 a 90 % de aproveitamento...

então você nota que dependendo das escolhas dos métodos de acionamento terei que escolher as potencias que melhor se adaptariam à minha necessidade...

Daí tem a inércia dos movimentos... então é mais ou menos assim: quando se usa um fuso para acionar algo tem-se o que se chama "vantagem mecânica" - os fusos são reduções por natureza - então quanto menor for o passo da rosca, maior será a vantagem mecânica, "mas" paga-se um preço: velocidade...

quanto mais curto for o passo da rosca, mais força eu tenho só que com deslocamento lento (inércia não é tanto problema caso tenha um bom aproveitamento)
quanto mais longo for o passo da rosca, menos força eu tenho só que com deslocamento mais rápido (e a inércia passa a ser um problema dependendo do caso)

Não tem muito uma receita de bolo pronta - é questão de estudar um pouco o que outros colegas fizeram e atentar para detalhes...

Por exemplo, de nada adianta usar ótimos materiais de deslizamento se por fim escolhe um drive simples que será alimentado por 12 VDC... o motor não terá "músculos" para aproveitar o que tem de bom...

O mesmo ao contrário - usam materiais meio ruins em aproveitamento e tentar substituir colocando um motor enorme e um drive ótimo - não refresca nada...

Pra você ter uma idéia - tenho uma cnc pequena com eixos lineares e fusos de esferas recirculantes que anda MUITO rápido com motores de 13 kgf apenas! mas uso drives de alta qualidade que fazem com que os motores (bem rápidos por sinal) funcionem oferecendo sempre o máximo de performance...

Sim Fabio,tentei digerir a sua explicação,eu na verdade me assustei com todo esse peso da mesa movel,mas queria um pouco de teoria,e poder raciocinar nos esforços mecanicos envolvidos,mas eu acho que não vou ter maiores problemas pois estou copiando um projeto que ja esta funcionando....
Muito obrigado !

bruwow · « **Resposta #5 Online:** 28 de Junho de 2017, 11:41 »

Bom dia Fábio,

Você disse na resposta acima, que usa motores de 13kgf, porém usa drivers de boa qualidade, poderia me informar o modelo e onde eu compro esses drivers ? pois estou tendo problemas com motores de 20kgf, mas acho que meus drivers não são de qualidade, e a máquina mecanicamente está bem leve e com o mesmo sistema de guias assim como o seu com pillow block e eixos lineares.

Desde já, obrigado!

Wlad · « **Resposta #6 Online:** 11 de Agosto de 2017, 16:35 »

Boa tarde, tudo bem?

Aproveito a pergunta pois tenho a mesma dúvida.
Meu pórtico para plasma tem aproximadamente 250 kg rodando em cremalheira e pinhão de 40mm de diâmetro primitivo. Mecânica de boa qualidade, roda bem suave, empurro com a mão sem muita força e não vibra.
Gostaria de chegar em velocidades de até 9.000 mm/min, com boa aceleração e que fique algo mais profissional.

Estou pensando em 3 motorizações, passo, stepServo e Servo.

Minhas dúvidas são:

1) Qual a potência de cada tipo de motor (passo, stepServo e Servo) que eu precisaria?

2) Preciso usar caixa de redução? É recomendável? O que perco se não usar?

Abração

Wlad · « **Resposta #7 Online:** 11 de Agosto de 2017, 16:38 »

Ops, a pergunta 1 saiu cortada.

1) Qual o torque ou potência que eu preciso para cada tipo de motor? Passo, servo e Step Servo?

Ah, e são 2 motores no eixo Y para levar o pórtico inteiro

Abração

cientista13 · « **Resposta #8 Online:** 11 de Agosto de 2017, 21:41 »

Citação de: joseca em 19 de Junho de 2017, 10:34

Bom dia !
Na minha empreitada da construção de minha maquina mais um duvida se apresentou,quero fazer a mesa movel(portico fixo)com perfil de aluminio e somei seu peso total ,vai dar mais de 10 Kg,como meus motores são de 7Kgf,sim com a redução no fuso,como faço para ter uma idéia se vai ter força suficiente para movimentar a peça para usinagem?

O Fábio já deu uma aula, para fazer um teste pratico para ter idéia de quanta força precisa para mover use um barbante uma roldana e um peso. Ponha a roldana numa extremidade da máquina, amarre uma ponta do barbante no pórtico, passe o barbante na roldana e na outra ponta que vai estar "caindo" na extremidade da máquina vá colacando peso até o pórtico mover. A quantidade de peso que precisar é o resultado que tu procura.

F.Gilii · « **Resposta #9 Online:** 12 de Agosto de 2017, 10:33 »

Citação de: Wlad em 11 de Agosto de 2017, 16:35

Meu pórtico para plasma tem aproximadamente 250 kg rodando em cremalheira e pinhão de 40mm de diâmetro primitivo. Mecânica de boa qualidade, roda bem suave, empurro com a mão sem muita força e não vibra.

250 kg

?? tá certo isso?

Citar

Gostaria de chegar em velocidades de até 9.000 mm/min, com boa aceleração e que fique algo mais profissional.

Para se ter ótima performance, servo acionamento - sempre...

Citar

Estou pensando em 3 motorizações, passo, stepServo e Servo.

Para máquinas de plasma, ainda mais se for cortar materiais de pouca espessura, servo motores são os mais recomendados - e claro, um bom conjunto de reduções...

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Minhas dúvidas são:
1) Qual a potência de cada tipo de motor (passo, stepServo e Servo) que eu precisaria?

Tudo depende das massas e inércias que se tem - difícil dizer sem conhecer o projeto

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2) Preciso usar caixa de redução?

Sim, sempre (quando se usa cremalheira como meio de movimentação)

Citar

É recomendável?

Creio que foi explicitado acima...

Citar

O que perco se não usar?

não consegue acelerações altas (ás vezes não consegue nem sair do lugar dependendo da motorização e das massas e inércias envolvidas), perde em resolução também

Wlad · « **Resposta #10 Online:** 14 de Agosto de 2017, 12:57 »

Boa tarde pessoa, tudo bom?

Muito obrigado pela resposta. Acabei de entrar no fórum e estou adorando.

Citação de: F.Gilii em 12 de Agosto de 2017, 10:33

Citação de: Wlad em 11 de Agosto de 2017, 16:35
Meu pórtico para plasma tem aproximadamente 250 kg rodando em cremalheira e pinhão de 40mm de diâmetro primitivo. Mecânica de boa qualidade, roda bem suave, empurro com a mão sem muita força e não vibra.
250 kg ?? tá certo isso?

Vou verificar mas acredito que seja próximo a isso mesmo. Estou tentando reduzir um pouco, talvez consiga chegar em uns 150 kg.
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Citar

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Gostaria de chegar em velocidades de até 9.000 mm/min, com boa aceleração e que fique algo mais profissional.
Para se ter ótima performance, servo acionamento - sempre...
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Estou pensando em 3 motorizações, passo, stepServo e Servo.
Para máquinas de plasma, ainda mais se for cortar materiais de pouca espessura, servo motores são os mais recomendados - e claro, um bom conjunto de reduções...[/size]

Eu adoro a ideia do Servo, acho que funcionam muito bem. Mas confesso que meu receio é que não sei ligar eles. Tem muitos fios, bem diferente de um motor de passo que são só 2 fios de pulso e direção e 4 fios saindo do driver pro motor. Consigo controlar o servo da mesma forma que motor de passo? Por pulso e direção? Consigo controlar pelo GRBL ou linux CNC?
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2) Preciso usar caixa de redução?
Sim, sempre (quando se usa cremalheira como meio de movimentação)[/size]

Certo. Uma dúvida em relação a isso, quando utilizo caixa de redução 1:20, o motor precisa dar 20 voltas para depois da caixa de redução dar 1 volta?
E o torque nesse caso é multiplicado por 20?
Se no Z usar um fuso de esferas posso não colocar a caixa de redução ou ainda assim é recomendável?

[/size][size=78%]Abração[/size]

F.Gilii · « **Resposta #11 Online:** 14 de Agosto de 2017, 14:42 »

Citação de: Wlad em 14 de Agosto de 2017, 12:57

Vou verificar mas acredito que seja próximo a isso mesmo. Estou tentando reduzir um pouco, talvez consiga chegar em uns 150 kg.

Bem, em se tratando de uma maquina de corte à plasma, à princípio não precisa de estrutura pesada, pois não há contato nem esforço de corte...

De qualquer forma, 150kgf é muita muita coisa...

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Eu adoro a ideia do Servo, acho que funcionam muito bem. Mas confesso que meu receio é que não sei ligar eles. Tem muitos fios, bem diferente de um motor de passo que são só 2 fios de pulso e direção e 4 fios saindo do driver pro motor.

Creia-me - ligar um servo não é um bicho de 7 cabeças... já foi-se o tempo - hoje em dia a coisa é bem mais simples

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Consigo controlar o servo da mesma forma que motor de passo?

À principio sim...

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Por pulso e direção?

Isso (os servos modernos sim)

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Consigo controlar pelo GRBL ou linux CNC?

Consegue - eu eu sugiro usar o Linux EMC para isso

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Certo. Uma dúvida em relação a isso, quando utilizo caixa de redução 1:20, o motor precisa dar 20 voltas para depois da caixa de redução dar 1 volta?

Isso

Citar

E o torque nesse caso é multiplicado por 20?

Praticamente sim - perde-se um pouco na redução...

Citar

Se no Z usar um fuso de esferas posso não colocar a caixa de redução ou ainda assim é recomendável?

Não - um fuso é uma redução por natureza... claro - se o passo desse fuso for muito longo pode ter problemas em acionamentos diretos, mas aí é simples - basta instalar uma pequena redução.

Para fusos com passo 5mm ou 10mm, pode usar servo direto

Gedeon · « **Resposta #12 Online:** 05 de Maio de 2018, 13:29 »

Estou com a duvida de como calcular a força necessaria para um motor que irá deslocar no siatema pinhão cremalheira, o diametro primitivo do pinhão sera de 12mm modulo 1 e vai precisar deslocar 30kg de massa a uma velocidade maxima de 0,05 m/min (sim, você leu certo, muito baixa), o meu maior problema esta em encontrar o atrito causado pelo sistema pinhao cremalheira. Outro detalhe que essa maquina ira trabalhar em todas as posições, inclusive sobre cabeça.

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