---

Unbenannt2.JPG Unbenann2t.JPG

Hallo zusammen, der Azubi mal wieder hier 

Ich brauche mal HILFE 

Ich möchte gerne diesen Greifer bauen. Wir werdet lachen, aber ich brauche mal Hilfe was die Berechnung dazu angeht.
Hab da leider noch ein paar Probleme 

Hab da mal eine Skizze mit angeheftet, zusehen ist die Kiste. Sie wiegt max. 7,5 kg. Schwerpunkt ist mittig.
Der Greifer wiegt 13,5 kg, Schwerpunkt sie Foto,

Mein Frage wäre wie ich jetzt was berechne:

Spontan fällt mir die Gewichtskraft ein -> M x G = Da komm ich bei ca. 300N gerundet raus?!
Für die Achse soll ich die Beschleunigung berechnen.
Die normale Fahrgeschwindigkeit
und den Bremsweg -> wobei der Bremsweg doch der Beschleunigungswert wäre?! Oder Liege ich damit Falsch?!
Was außer die Beschleunigskraft kann/ muss man noch berechen?!
Ich muss mich nochmals für die dummen Fragen entschuldigen aber ich bin neu auf dem Gebiet.

gruß SWX 

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

---

Hallo SWX (Hurra ich rede  mit einem CAD System ),

das Teil sieht ja cool aus

Aber ich finde Du solltest noch etwas genauer werden. Wie zum Beispiel kommst Du auf 300N ? Klar Du schreibst M x G (Masse x Erdbeschleunigung) also eine Gewichtskraft. Welche Masse meinst Du nun weil MasseX x 9,81 = 300N was bedeutet dass die Masse ca. 30Kg wäre. Die finde ich nirgends!

Generell suchst Du ein Moment also F x L und dazu benötigst Du nicht die gesamte Gewichtskraft sondern die Gewichtskraft der Greifarme x Hebel zur Führung (Massemittelpunkt der Greifarme bezogen auf die Führung) addiert mit Gewichtskraft der Box x Hebel zur Führung. Das Könnte dann so aussehen (geschätzte Massenmittelpunkte) 13,5 x 10 = 135N x 0,3m = 40,5Nm addiert mit 7,5 x 10 = 75N x 0,4m = 30Nm im gesamten also ein Moment von ca. 70Nm.

Woher kommt folgende Aussage:

Zitat:

---

Zitat von SWX Konstro:
Für die Achse soll ich die Beschleunigung berechnen.
Die normale Fahrgeschwindigkeit
und den Bremsweg -> wobei der Bremsweg doch der Beschleunigungswert wäre?!

---

Aus dem Hersteller Katalog der Linearführung? Fachbuch? Chef? Und vor allem was steht denn da dabei wozu Du die Geschwindigkeit und die Beschleunigung/Verzögerung berücksichtigen sollst? Und was ist mit der Massenträgheit?

Dazu will ich mich mal zurückhalten, aber ich bin der Ansicht dass Du in diesem Fall die Beschleunigung/Geschwindigkeit vernachlässigen kannst. Sollten die Laufwägen das Moment lt. Hersteller aushalten funktioniert es.

Dein Greifer schwimmt ja in der Position, wie wird denn die Position festgelegt in gegriffenem Zustand? Ist da noch irgend etwas oder wackelt der dann? Ich sehe nämlich den zweiten Zylinder nicht. Nur aus Interesse.

gruß Heiko

------------------
-----

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

---

Hallo Heiko,

Danke für deine Antwort :

Zuerst mal habe ich da eine Rechnung vom Chef, der mir das so erzählt hatte:

Greifer und Beladung wiegen nun 30 Kg,
Den Beschleunigungswert hat er sich aus den Fingern gezogen.
Er sprach von a=2m/²s
Dann rechnete er mit mir die Beschleunigungskraft FB= m x a= 30Kg x 2m/s²= 60Kg x m /s²= 60N

Diese kommen auf den Hebelarm?!

Also 300N (Gesamtgewicht) +60N = Beschleunigungskraft von 360N = heißt das ich 360N zum Beschleunigen brauch.

Dann kam er mit der Hebegeschwindigkeit:
t=v/a

t=1m/s² / 2m/s² = 0,5 sek = macht bei 1000 mm Verfahrweg einen weg von 250 mm?

Für mich klingt es noch sehr undurchsichtig und suche deswegen rat bei euch  

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

---

Ich seh grade das es nicht 13,5Kg vom greifer sind sonder 18kg---- ich runde mal auf 30kg gesamt (beladnung inkl. greifer)

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

---

Zitat:

---

Original erstellt von SWX Konstro:
Hallo Heiko,

Danke für deine Antwort :

Zuerst mal habe ich da eine Rechnung vom Chef, der mir das so erzählt hatte:

Greifer und Beladung wiegen nun 30 Kg,
Den Beschleunigungswert hat er sich aus den Fingern gezogen.
Er sprach von a=2m/²s
Dann rechnete er mit mir die Beschleunigungskraft FB= m x a= 30Kg x 2m/s²= 60Kg x m /s²= 60N

Diese kommen auf den Hebelarm?!

Also 300N (Gesamtgewicht) +60N = Beschleunigungskraft von 360N = heißt das ich 360N zum Beschleunigen brauch.

Dann kam er mit der Hebegeschwindigkeit:
t=v/a

t=1m/s² / 2m/s² = 0,5 sek = macht bei 1000 mm Verfahrweg einen weg von 250 mm?

Für mich klingt es noch sehr undurchsichtig und suche deswegen rat bei euch   

---

Hallo,

ich dachte zunächst Du möchtest es für den Greifer selbst (wegen dem Bild) aber wenn ich das lese möchtest Du es für die Linearführung des Hebers (Maß 1090,5).

Wenn ich mir jetzt Deinen Beitrag durchlese Frage ich mich was Dir genau fehlt?

Der erste Schritt, Beschleunigungskraft (vielleicht mal bei Wiki den Artikel Beschleunigung, Abschnitt Zusammenhang zwischen Beschleunigung und Kraft lesen und verstehen) ist die Kraft die aufgewendet werden muss um Deinen Greifer um 2m/s² zu beschleunigen sie wirkt auf Deinen Greifer und dieser wird somit schwerer. Also Beschleunigungskraft plus Gewichtskraft (360N).

Jetzt noch den Abstand von Mitte Führung bis zum Schwerpunkt des Greifers mit Last(geschätzt 150mm) ergibt 54Nm. Das wirst Du brauchen um die richtige Größe der Führung auszuwählen.

Zur Hebegeschwindigkeit, die hat ja mit den Kräften indirekt zu tun. Was Dein Chef gemacht hat ist eine Nachrechnung ob die Zeit reicht. Die Annahme der Beschleunigung von 2m/s² ist ein realistischer Beschleunigungswert der pneumatisch oder auch per Schrittmotor gut erreicht werden kann (schöner Daumenwert). Wenn also die Zeit Beschleunigung/Verzögerung gleichbleibende Bewegung innerhalb der erforderlichen Taktzeit liegt ist alles gut. Also t = v/a ergibt die Zeit die für die Beschleunigung auf eine maximale Geschwindigkeit. In Deinem Fall also 0,5 Sekunden. Für den erforderlichen Weg gilt die Formel für gleichförmig beschleunigte Bewegung (gleichnamiger Wiki Artikel mal anschauen) da Anfangsweg und Geschwindigkeit = 0 gilt hier der Sonderfall s=a/2 x t² also s=2/2 x 0,5² = 0,25m = 250mm. V ist bekannt mit 1m/s² und für die Beschleunigung/Verzögerung werden je auch 0,5s benötigt ergibt 2s Taktzeit.

Bitte beachten, durch den Beschleunigungswert 2m/s² ergeben sich Beschleunigungskraft und Dauer der Bewegung. Sollte die Zeit nicht ausreichen brauchst Du eine höhere Beschleunigung/Verzögerung und oder höher max. Geschwindigkeit. Folglich muss auch die Beschleunigungskraft nachgerechnet werden. Außerdem sollte Beschleunigungsweg + Verzögerungsweg nicht größer sein als der Gesamtverfahrweg also immer Rampe hoch, Flachdach, Rampe runter.

Bei pneumatisch beschleunigter Bewegung ist die Beschleunigung aus den pneumatischen Komponenten gegeben hierzu mal link zu einer schönen Beispielrechnung die im Gockel gefunden hab klick. Die Geschwindigkeit kann mittels Drossel geregelt werden und Verzögerung würde ich mal sagen Stoßdämpferweg (Druckregelung?).

Bei Linearachsen die mittels Schrittmotor betrieben werden kann die Beschleunigung und Verzögerung je nach Treiber/Software exakt eingestellt werden und Beschleunigung und Verzögerung muss nicht gleich sein.

Für alles geschriebene übernehme ich keine Gewähr, große Pneumatikhersteller bieten Tools zur Berechnung von Linearachsen an (inkl. ges. Verfahrzeit).

gruß Heiko

------------------
-----

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

---

Ne ne, mir geht es um die auslegung vom Antrieb. Ich habe mich wohl unglücklich ausgedrückt. Mir geht es drum den Antrieb dazu auszuwählen.

Der Antrieb ist natürlich ein Kaufteil. Wahrscheinlich von Bosch oder ISEL. Ich habe bisher sowas noch nicht gemacht... komme sozusagen aus der Fertigung und soll nun da reinwachsen. daher nochmals sorry wenn ich blöde fragen stelle. Sicherlich kann man viel bei Wiki und co finden. aber ich muss den zusammen hang dazu erstmal wissen.

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

---

Der erste Schritt, Beschleunigungskraft (vielleicht mal bei Wiki den Artikel Beschleunigung, Abschnitt Zusammenhang zwischen Beschleunigung und Kraft lesen und verstehen) ist die Kraft die aufgewendet werden muss um Deinen Greifer um 2m/s² zu beschleunigen sie wirkt auf Deinen Greifer und dieser wird somit schwerer. Also Beschleunigungskraft plus Gewichtskraft (360N).

,,Sind die 360N nun die Gesamtkraft die ich dazu brauche?!“ Hätte da nämlich das gleiche Ergebnis???“

Laut Hersteller hab ich ein V =0,15m/s =9m/min
Vorschubkraft von 393,6N bei 30Kg Belastung
Er hat mir eine Beschl./ Bremszeit von 0,3 sek. angegeben
Beschl/ Bremsweg = 22.5mm
Beschleunigung 0,5m/s²

Muss mal nun schauen wie die einzeln Werte zustande gekommen sind.

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

---

Zitat:

---

Original erstellt von SWX Konstro:
Ne ne, mir geht es um die auslegung vom Antrieb. Ich habe mich wohl unglücklich ausgedrückt. Mir geht es drum den Antrieb dazu auszuwählen.

Der Antrieb ist natürlich ein Kaufteil. Wahrscheinlich von Bosch oder ISEL. Ich habe bisher sowas noch nicht gemacht... komme sozusagen aus der Fertigung und soll nun da reinwachsen. daher nochmals sorry wenn ich blöde fragen stelle. Sicherlich kann man viel bei Wiki und co finden. aber ich muss den zusammen hang dazu erstmal wissen.

---

Ja aber die obige Erklärung dient doch der Auslegung der Linearachse. Die brauchst Du für die größe der Achse (die Belastbarkeit in den verschiedenen Achsrichtungen wird als Moment angegeben). Zusätzlich kannst Du aus mit diesen Daten den Antrieb selbst auslegen (z.B. den Schrittmotor).

Was für einen Antrieb suchst Du denn elektrisch oder pneumatisch?

Pneumatisch wärst Du damit praktisch fertig! Es gibt ja schöne Kolbenstangenlose Zylinder (Linearachse) die evtl. passen oder aber Du trennst Zylinder und Führung also Linearführungen von INA/ HIWIN oder sonstiger Fabrikate plus einem schönen fetten Rundzylinder (Vorsicht die gehen nicht in ewig langen längen)

Elektrisch z.B. Schrittmotor geht noch etwas weiter in Bezug Frequenz des SM (quasi Drehzahl) zum Drehmoment und welcher Treiber verwendet wird, ob ein Getriebe benötigt wird. Da gehört etwas Gefühl/ Geschick und Erfahrung dazu. Es gibt zwar schöne Drehmoment Verläufe aber..........   nimm da mal lieber etwas mehr Reserve rein.
Alternativ kannst Du mit obigen Daten (Beschleunigung, Gewichtskraft, Geschwindigkeit) beim SM und Treiber Hersteller Deines Vertrauens anrufen z.B. Orientalmotor, RTA u.a. die rechnen Dir das tatsächlich in Bezug auf ihre Treiber/Motoren aus.

Also was ist nun Dein Antrieb SM mit Spindeltrieb oder Riemen oder....?

Aber eines bleibt gewiss die Physik bleibt Dir erhalten und besser auf schriftlichem Weg ohne spezifische Fragen kann zumindest ich das nicht mehr erklären. Die hinweise auf Wiki dienen ausschließlich als Verweis zur Formel und beide Wiki Einträge sind im Zusammenhang zum Thema hilfreich und helfen dem Verständnis.

gruß Heiko

------------------
-----

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

---

Zitat:

---

Original erstellt von SWX Konstro:
[i].....

,,Sind die 360N nun die Gesamtkraft die ich dazu brauche?!“ Hätte da nämlich das gleiche Ergebnis???“

....i]

---

Ja

Zitat:

---

Original erstellt von SWX Konstro:
[i......Laut Hersteller hab ich ein V =0,15m/s =9m/min
Vorschubkraft von 393,6N bei 30Kg Belastung
Er hat mir eine Beschl./ Bremszeit von 0,3 sek. angegeben
Beschl/ Bremsweg = 22.5mm
Beschleunigung 0,5m/s²
........i]

---

Ist das ein Spielzeug? Verz./Beschl. ges. 45mm bzw. 0,6s plus Verfahrweg 955mm (1000mm ges.) bei V=0,15m/s entspricht 6,4s, macht eine gesamte Zeit von 7s.

Zum Vergleich, meine Linearachsen bei meinem aktuellen Projekt laufen mit V=2,5m/s ebenfalls 30Kg die Linearachse ist mit max. 4m/s angegeben (3000mm Verfahrweg). Also ein V von 1m/s sollte locker drin sein, damit würdest Du Deine Gesamtzeit auf 1,6s reduzieren oder meintest Du anstatt 0,15m/s doch 1,5m/s? Das wär nämlich realistischer. Die Größte Kraft muss aufgewendet werden während der Beschleunigung.

Was ist es denn nun ein Spindeltrieb?

gruß Heiko

------------------
-----

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

---

Ok, ich steh grad auf dem schlauch....

anbei die werte vom Hersteller ISEL

Ich fange nochmals von vorne an
Nur damit es mal richtig aufschreibe:

Also ich habe vor eine Spindelachse von Isel (Kugelgewindevorschub LES 5) in meine Konstruktion einzusetzten

Mein Chef möchte das ich alles nochmal nachrechne. Damit ich es verstehe und zunot es selbst auch mal auslegen kann.
Sicherlicht kann ich das bei ISEL oder Bosch machen lassen aber ich lern davon ja nix.

Zu den Daten

Habe eine Box mit einem gesamt Gewicht von 7,5 Kg

Der Greifer wiegt 17,5 Kg.

Macht zusammen erstmal 25 Kg.

Ich soll zusehen das es möglichst schnell gehoben wird da die Robis die 4 Teile ruck zuck raus und wieder rein gelegt haben.
Also ist die Taktzeit wichtig. Die soll ich auch mit ermitteln.

Bei ISEL habe ich mir folgende Achse nun ausgesucht :
LES 5 mit KG- Trieb 16x5

Sie kann 850 mm verfahren,

Folgende Werte soll ich nun errechnen.

Beschl. Zeit            = sek.
Beschl. Weg            = mm
die Beschleunigung      = m/s^²
Gesamtverfahrzeit      = sek.

die Motorleistung      = Watt      (einen Wirkungsgrad von eta 0,7)

Gegeben ist
Spindelsteigung          h =  5 mm
Verfahrweg eff.            = 850 mm
Spindeldurchmess.          =  16 mm
gewä. Vorschubgeschw.      = 0.15 m/s = 9 m/min ?!
Motordrehzahl            nM = 1800 U/min
Masse der linearen Teile mT = 30Kg

Nächste Frage wäre noch wie er auf die 16ner Spindel mit 5 mm Steigung gekommen ist?!

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP