Ok, quanto a o kernel tudo certo.
Mas vamos dizer assim que por exemplo eu estou precisando para a minha máquina um motor de passo de 10Kgf, então encontrei um motor de 15Kgf que é este com o gráfico de desempenho que anexei.
Como que eu vou saber se este motor me atende com os 10Kgf que preciso, pois não sei a quantos pps ele vai ser acionado, aqueles 2000 pps que coloquei no cálculo anterior eu chutei o valor.
Como que eu sei o valor de pps para analisar no gráfico de desempenho?
A força rotulada (15kgf, 10kgf) é força de HOLDING TORQUE que quer dizer
a força com que o motor segura o eixo parado quando o motor começa a mover a força que ele exerce sobre o eixo começa a diminuir, quanto mais rapido mais fraco ele fica.
PPS = Passos por segundo, é a quantidade de passos que o driver esta recebendo por segundo, como o eixo desloca com o passo, logicamente
PPS é a velocidade com que o motor esta girando (é melhor converter para RPM para ter uma ideia melhor da grandeza)
Veja no grafico que parado (0 PPS) o torque é maximo, e a linha vai caindo ate o torque ficar quase zero e a velocidada maxima do motor (5000 PPS)[/b] ATENÇÃO essa velocidade maxima é do eixo girando em vazio, ou seja, sem esta preso na maquina.
Vamos supor que sua maquina inicia o movimento, vence a inercia estatica do carro e começa a mover um eixo e que ele precisa de no minimo 5kgf para superar as forças contrarias (atrito, inercia, força de usinagem etc..) Olhando no grafico 5kgf corresponde a +-3500PPS, então a velocidade maxima que o motor atinge será esses 3500PPS, se o driver tentar forçar uma velocidade maior o motor não vai acompanhar, e vai perder sincronismo.
Ate ai tudo bem, né?
Agora vc perguntou.
Como que eu vou saber se este motor me atende com os 10Kgf que preciso, pois não sei a quantos pps ele vai ser acionado, aqueles 2000 pps que coloquei no cálculo anterior eu chutei o valor.
Com o PPS vc acha o RPM, multiplicando o RPM pelo deslocamento por volta do fuso (passo da rosca) você encontra a velocidade.
Primeiro você tem que saber qual serão as velocidades que irá precisar que a maquina atinja para escolher o motor. Essa velocidade é a velocidade de alta produção, é a velocidade que a fresa aguenta trabalhar, se for mais rapido ela quebra, se for mais lento vc perde tempo na usinagem e tempo é dinheiro.
Alem disso vai precisar saber do torque que o motor precisa fazer para acelerar o carro ou mante-lo em tal velocidade. Ai que a coisa começa a ficar legal, Vc pode calcular, testar de forma pratica, ou chutar.
Para calcular vc tem que saber, não adianta eu tentar explicar pois é muita coisa, se quer mesmo saber, recomendo o livro Fisica Mecânica I, Young & Fredman e Tecnologia de usinagem dos materiais do Anselmo Diniz. Calculando você consegue escolher o motor EXATO com um certo coeficiente de segurança, fazendo a maquina ficar bem rapida e com alta velocidade sem comprar um motor de $$$ sendo que um de $ ja teria o mesmo resultado.
Testando de forma pratica, é mais simples você monta a parte mecanica e com uma gabiarrazinha com um torquimetro de eixo e um motor que dê pra regular o RPM vc acopla ele no eixo e colhe os dados, depois so fazer umas contas simples e escolher o motor, é ate mais preciso que calcular, pois na teoria tudo é lindo, na pratica vem um eixo meio torno, um portico meio empenado, um patim meio apertado e essas variaveis não vai ter no calculo, ai o coeficiente de segurança que vc adotar pode ser bem menor.
Chutando: É o que 99% do pessoal que faz router faz, ninguem sabe calcular nada, então bate o olho na coisa toda e chuta um motor, corre o risco do motor ficar fraco d+ e a maquina com produção baixa ou pagar mais caro num motor mais parrudo que o necessario, geralmente é a segunda opção que acontece, kkkkkkkkk
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Particurlamente, quando vou projetar uma router eu faço da seguinte maneira:
1º - Já tenho em mente qual é os materiais que a maquina vai trabalhar e o maximo de Cm³/min que a maquina tem que usinar.
2º - Baseado nisso eu pego o material com os parametros de usinagens mais criticos somado a taxa de retirada de materia que preciso escolho o diametro minimo de fresa de desbaste para satisfazer as condições.
3º - Baseado nas caracteristicas da fresa eu calculo a rotação necessaria e nos esforços de usinagem, projeto o eixo arvore.
4º - Baseado no eixo arvore, suas dimensões, peso e distribuição de esforços ao longo de sua geometria eu projeto o carro Z e seu acionamento (fuso + guias), baseado no acionamento eu determino o motor Z que forneça o necessario.
5º - Baseado no Carro Z,suas dimensões, peso e distribuição de esforços ao longo de sua geometria eu projeto o carro X (portico) aliado ao tamanho da area util do X que necessito, baseado nisso escolho o acionamento e baseado no acionamento adoto o motor.
6º - Baseado no portico e suas caracteristicas, projeto o acionamento em Y.
7º- Baseado nos motores eu escolho os drivers, baseado nos drivers eu escolho a fonte.
8º - Por ultimo projeto a mesa, restante da estrutura, lugar da eletronica, IHM, etc...
Sempre começo da usinagem, fresa-material, pra fora, ate chegar no pé da maquina, adotando um coeficiente de segurança de 15% na dinamica e 200% na estatica.