1. เหตุผลที่ควรใช้สเต็ปเปอร์มอเตอร์พร้อมเกียร์ทดรอบ
มอเตอร์สเต็ปเปอร์จะสลับความถี่ของกระแสเฟสของสเตเตอร์ เช่น การเปลี่ยนพัลส์อินพุตของวงจรขับมอเตอร์สเต็ปเปอร์ ทำให้เกิดการเคลื่อนที่ด้วยความเร็วต่ำ เมื่อมอเตอร์สเต็ปเปอร์ความเร็วต่ำรอคำสั่งการหมุน โรเตอร์จะอยู่ในสถานะหยุดนิ่ง การหมุนด้วยความเร็วต่ำจะทำให้เกิดความผันผวนของความเร็วมาก ในขณะนี้ การเปลี่ยนไปทำงานด้วยความเร็วสูงอาจช่วยแก้ปัญหาความผันผวนของความเร็วได้ แต่แรงบิดจะไม่เพียงพอ กล่าวคือ แรงบิดที่ความเร็วต่ำจะผันผวน และแรงบิดที่ความเร็วสูงจะไม่เพียงพอ ดังนั้นจึงจำเป็นต้องใช้ตัวลดความเร็ว
2. มอเตอร์สเต็ปปิ้งมักใช้ร่วมกับตัวลดเกียร์แบบใด
ตัวลดความเร็ว (Reducer) คือชิ้นส่วนอิสระชนิดหนึ่งที่ประกอบด้วยระบบส่งกำลังแบบเฟือง ระบบส่งกำลังแบบเฟืองตัวหนอน และระบบส่งกำลังแบบเฟืองตัวหนอน-เฟืองตัวหนอนที่บรรจุอยู่ในเปลือกแข็ง ซึ่งมักใช้เป็นอุปกรณ์ส่งกำลังลดความเร็วระหว่างต้นกำลังและเครื่องจักรทำงาน และทำหน้าที่จับคู่ความเร็วรอบและส่งแรงบิดระหว่างต้นกำลังและเครื่องจักรทำงานหรือตัวขับเคลื่อน
ตัวลดเกียร์มีหลายประเภท ซึ่งสามารถแบ่งได้ตามชนิดของการส่งกำลัง ได้แก่ ตัวลดเกียร์แบบเฟือง ตัวลดเกียร์แบบหนอน และตัวลดเกียร์แบบเฟืองดาวเคราะห์ และแบ่งตามจำนวนขั้นตอนการส่งกำลังได้เป็นแบบขั้นเดียวและหลายขั้น
ตามรูปทรงของเฟือง สามารถแบ่งออกเป็นเกียร์ทดรอบทรงกระบอก เกียร์ทดรอบแบบเฟืองเฉียง และเกียร์ทดรอบแบบกรวย-ทรงกระบอก
ตามรูปแบบการจัดเรียงการส่งกำลัง สามารถแบ่งตัวลดเกียร์ออกเป็นตัวลดเกียร์แบบขยาย ตัวลดเกียร์แบบขนาน และตัวลดเกียร์แบบแกนร่วม
ชุดมอเตอร์สเต็ปปิ้ง, เกียร์ทดรอบแบบเฟืองดาวเคราะห์, เกียร์ทดรอบแบบเฟืองตัวหนอน, เกียร์ทดรอบแบบเฟืองขนาน, เกียร์ทดรอบแบบเฟืองเกลียว
แล้วความแม่นยำของชุดเฟืองดาวเคราะห์ของสเต็ปเปอร์มอเตอร์ล่ะ?
ความแม่นยำของชุดเกียร์ หรือที่เรียกว่าระยะห่างการคืนตัว (Return Clearance) นั้น ด้านเอาต์พุตจะคงที่ ส่วนด้านอินพุตจะหมุนตามเข็มนาฬิกาและทวนเข็มนาฬิกา ดังนั้นเมื่อเอาต์พุตสร้างแรงบิดตามพิกัด ±2% ด้านอินพุตของชุดเกียร์จะมีระยะการเคลื่อนที่เชิงมุมเล็กน้อย ระยะการเคลื่อนที่เชิงมุมนี้คือระยะห่างการคืนตัว หน่วยเป็น "นาทีเชิงมุม" หรือหนึ่งในหกสิบองศา โดยทั่วไปค่าระยะห่างการคืนตัวจะหมายถึงด้านเอาต์พุตของชุดเกียร์
เกียร์ทดรอบแบบสเต็ปปิ้งมอเตอร์มีคุณสมบัติเด่นหลายประการ เช่น ความแข็งแกร่งสูง ความแม่นยำสูง (การเปลี่ยนเกียร์ทีละขั้นทำได้ภายใน 1 นาที) ประสิทธิภาพการส่งกำลังสูง (การเปลี่ยนเกียร์ทีละขั้นอยู่ที่ 97%-98%) อัตราส่วนแรงบิดต่อปริมาตรสูง ไม่ต้องบำรุงรักษา และอื่นๆ (หมายเหตุ: ข้อความต้นฉบับเป็น "เอกสารทางวิศวกรรมเครื่องกล" ซึ่งเปรียบเสมือนสถานีเติมพลังของวิศวกร!)
ความแม่นยำในการส่งกำลังของมอเตอร์สเต็ปเปอร์ไม่สามารถปรับได้ มุมการทำงานของมอเตอร์สเต็ปเปอร์ถูกกำหนดโดยความยาวขั้นและจำนวนพัลส์เท่านั้น และจำนวนพัลส์สามารถนับได้อย่างแม่นยำ ไม่มีค่าดิจิทัลในแนวคิดเรื่องความแม่นยำ หนึ่งขั้นคือหนึ่งขั้น และสองขั้นคือสองขั้น
ในปัจจุบัน ความแม่นยำที่สามารถปรับให้เหมาะสมที่สุดได้คือ ความแม่นยำของช่องว่างการคืนตัวของเฟืองในชุดเกียร์ทดรอบแบบดาวเคราะห์:
1. วิธีการปรับความแม่นยำของแกนหมุน:
การปรับความแม่นยำในการหมุนของแกนหมุนเกียร์ทดรอบแบบดาวเคราะห์ หากความคลาดเคลื่อนในการผลิตของแกนหมุนเองเป็นไปตามข้อกำหนดแล้ว ความแม่นยำในการหมุนของแกนหมุนเกียร์ทดรอบโดยทั่วไปจะถูกกำหนดโดยตลับลูกปืน
หัวใจสำคัญของการปรับความแม่นยำในการหมุนของแกนหมุนคือการปรับระยะห่างของแบริ่ง การรักษาระยะห่างของแบริ่งที่เหมาะสมมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อประสิทธิภาพการทำงานของชิ้นส่วนแกนหมุนและอายุการใช้งานของแบริ่ง
สำหรับตลับลูกปืนแบบลูกกลิ้ง เมื่อมีช่องว่างมากเกินไป ไม่เพียงแต่ภาระจะกระจุกตัวอยู่ที่ตัวลูกกลิ้งในทิศทางของแรงเท่านั้น แต่ยังทำให้เกิดปรากฏการณ์ความเค้นกระจุกตัวอย่างรุนแรงในการสัมผัสระหว่างวงแหวนด้านในและด้านนอกของตลับลูกปืน ซึ่งจะทำให้อายุการใช้งานของตลับลูกปืนสั้นลง และยังทำให้เส้นศูนย์กลางของแกนหมุนเบี่ยงเบนได้ง่าย ส่งผลให้ชิ้นส่วนแกนหมุนเกิดการสั่นสะเทือนได้
ดังนั้น การปรับตั้งตลับลูกปืนจึงต้องมีการตั้งค่าแรงกดล่วงหน้า เพื่อให้เกิดแรงกดส่วนเกินภายในตลับลูกปืนในระดับหนึ่ง ซึ่งจะส่งผลให้เกิดการเสียรูปยืดหยุ่นในระดับหนึ่งในตัวลูกกลิ้งและบริเวณสัมผัสระหว่างวงแหวนด้านในและด้านนอก เพื่อเพิ่มความแข็งแกร่งของตลับลูกปืน
2. การปรับวิธีการกำหนดระยะห่าง:
ในระหว่างการเคลื่อนที่ของเฟืองทดรอบแบบดาวเคราะห์ จะเกิดแรงเสียดทานขึ้น ส่งผลให้ขนาด รูปร่าง และคุณภาพพื้นผิวระหว่างชิ้นส่วนเปลี่ยนแปลงไป และเกิดการสึกหรอ ทำให้ช่องว่างระหว่างชิ้นส่วนเพิ่มขึ้น ในขณะนี้ เราจำเป็นต้องทำการปรับแต่งในช่วงที่เหมาะสมเพื่อให้แน่ใจว่าการเคลื่อนที่สัมพัทธ์ระหว่างชิ้นส่วนมีความแม่นยำ
3. วิธีการชดเชยข้อผิดพลาด:
ชิ้นส่วนต่างๆ ที่เกิดข้อผิดพลาดจากการประกอบอย่างถูกต้อง จะช่วยลดปรากฏการณ์การเบี่ยงเบนระหว่างกันในช่วงระยะการใช้งานเริ่มต้น เพื่อให้มั่นใจได้ถึงความแม่นยำของวิถีการเคลื่อนที่ของอุปกรณ์
4. วิธีการชดเชยแบบครบวงจร:
ใช้ตัวลดขนาดเพื่อติดตั้งเครื่องมือเพื่อให้การประมวลผลได้รับการถ่ายโอนไปยังการปรับโต๊ะทำงานที่ถูกต้องและปราศจากข้อผิดพลาด เพื่อขจัดผลลัพธ์รวมของข้อผิดพลาดด้านความแม่นยำต่างๆ
วันที่โพสต์: 4 กรกฎาคม 2567