모터감속기 선정 자료
- 기술지식/기계설계
- 2010. 3. 19. 13:22
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모터감속기 선정 자료 | ||||||||
1) 모터의 입,출력 및 효율 / Input, Output and efficiency of motor | ||||||||
입력Pi(Watt) = 전원전압E(V) x 전류I(A) | ||||||||
출력Po(Watt) = 토르크 T (kgf-㎝) x 회전수 N (rev/min) x 1.027 x 1/100 | ||||||||
효율η(%) = 출력Po(W)/입력Pi(W) x 100 | ||||||||
2) GEAR HEAD의 수명과 SERVICE FACTOR(SAFE FACTOR) | ||||||||
부하종류 | 부하의 예 | SERVICE FACTOR | ||||||
1일 5시간 | 1일 24시간 | |||||||
일반적 부하 | 한방향 연속 운전시 | 1 | 1.5 | |||||
經충격 부하 | 빈번한 기동/운전, CAM구동 | 1.5 | 2 | |||||
中충격 부하 | 순시정역회전, 순시정지 | 2 | 2.5 | |||||
重충격 부하 | 中충격의 운전이 빈번한 구동 | 2.5~3 | 3.0~3.5 | |||||
*기어 HEAD선정시 정격보다 상기 안전율만큼 높은 감속기 용량을 선정 | ||||||||
BALL BEARING TYPE | 4000시간 | |||||||
METAL TYPE | 1500시간 | |||||||
*기어 HEAD 50℃이하 사용 | ||||||||
3) 모터, 감속기의 용량계산 | ||||||||
P: 필요출력(W) | ||||||||
W: 질량(kg) | ||||||||
V: 속도(m/sec) V=2π x R x N x 1/60 | ||||||||
N: 회전수(rpm) | ||||||||
η: 기계효율(%) | ||||||||
R: 드럼 반경(m) | ||||||||
(v: m/min) | ||||||||
P=9.8 x W x V x 100/η | P= W x V/6.12 x 100/η | |||||||
P: 필요출력(W) | ||||||||
W: 벨트단위길이당 질량(kg/m) | ||||||||
V: 속도(m/sec) V=2π x R x N x 1/60 | ||||||||
L: 컨베어 길이(m) | ||||||||
η: 기계효율(%) | ||||||||
R: 수송량(kgf/h) | ||||||||
H: 경사 컨베어 양단높이차(m) | ||||||||
μ: 마찰계수 | ||||||||
무부하동력 P1=9.8 x μ x W x V x η x L | ||||||||
수평동력 P2= μ x Q x L/367 | ||||||||
수직동력 ±P3= Q x H/367 | ||||||||
P=(P1+P2+P3) x 100/η | ||||||||
P: 필요출력(W) | ||||||||
W: 질량(kg) | ||||||||
V: 속도(m/min) V=π x D x N | ||||||||
N: 차륜회전수(rpm) | ||||||||
η: 기계효율(%) | ||||||||
D: 차륜직경(m) | ||||||||
Φ: 경사 각도(0) | ||||||||
μ: 마찰계수 | ||||||||
P=9.8 x W(sinΦ + μcosΦ) x V/6.12 x 100/η | ||||||||
4) 각종 단면 축의 강도 계산 | ||||||||
직경 d |
||||||||
최대전단응력 τ (kgf/㎠)= 16T/πd3 | ||||||||
T = 71620H/N kgf-㎝ | H:PS 마력, N:회전수 | |||||||
성크 key의 강도계산 | ||||||||
T: 키이가 전달시키는 비틀림 모우먼트 | ||||||||
h | b: 키이의 폭 | |||||||
l: 키이의 유효길이 | ||||||||
b | τ: 키이에 생기는 최대전단응력 | |||||||
T = τlbd/2 | τ= 2T/lbd | |||||||
5) 주요금속 재료의 허용응력 | ||||||||
a:정하중 | 동하중:a x 0.7 | 변동하중: a x 0.35 | ||||||
재료 | 파괴강도 | 허용응력 kgf/㎠ | ||||||
kgf/㎠(인장) | 안전율 | 인장 a | 압축 a | 굽힘 a | ||||
연강 | 5000~ | 4 | 1200~1800 | 800~1200 | 800~1200 | |||
7000 | ||||||||
스프링강 | - | - | 7500 | |||||
주철 | 2800~ | 5~5.4 | 300~350 | 600~1000 | - | |||
3600 | ||||||||
주강 | 3600~ | 6~5 | 600~1200 | 900~1500 | 750~1200 | |||
6000 | ||||||||
동 | 2000~ | 5~4 | 400~540 | 400~540 | 350~500 | |||
2700 | ||||||||
인청동 | 3000~ | 6~5 | 600~900 | 600~900 | 600~900 | |||
4500 | ||||||||
황동 | 2000~ | 5 | 400~600 | 400~600 | 400~600 | |||
3000 | ||||||||
알루미늄 | 900~ | 10~8 | 100~120 | - | 150~200 | |||
1200 | ||||||||
6) 단위 환산표(Changing UNIT chat) | ||||||||
토-크 | ||||||||
Nm | mNm | kgf-㎝ | oz-in | ft-lbt | ||||
1 | 1000 | 10.2 | 141.7 | 0.738 | ||||
0.098 | 98 | 1 | 13.886 | 0.07235 | ||||
0.007057 | 7.057 | 0.072 | 1 | 0.005208 | ||||
1.3549 | 1354.9 | 13.82 | 192.01 | 1 | ||||
0.001 | 1 | 0.0102 | 0.1417 | 0.000738 | ||||
속도 및 각속도 | ||||||||
m/s | m/min | km/h | ft/s | 도/sec | ||||
1 | 60 | 3.6 | 3.281 | 1 | ||||
0.2778 | 16.668 | 1 | 0.9113 | |||||
0.5144 | 30.864 | 1.852 | 1.688 | 6 | ||||
0.3148 | 18.888 | 1.097 | 1 | |||||
0.447 | 26.82 | 1.609 | 1.467 | 57.3 | ||||
동력 | ||||||||
마력(PS) | 영국(HP) | kW | kg-m/sec | kcal/sec | ||||
1 | 0.9863 | 0.7355 | 75 | 0.1757 | ||||
1.0139 | 1 | 0.7457 | 76.04 | 0.17814 | ||||
1.3596 | 1.341 | 1 | 101.97 | 0.23889 | ||||
0.01333 | 0.01315 | 0.009806 | 1 | 0.023427 | ||||
5.691 | 0.001818 | 4.18605 | 426.86 | 1 | ||||
*1kW=1000W=1000J/sec=1kJ/sec |
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