Berechnung drehmoment für motor

hallo
ich muß einen Antrieb (Motor) auslegen, hab aber Probleme mein benötigtes Drehmoment zu berechnen.

Welle Durchmesser = 30mm, länge= 400mm

am ende der welle sitzt ein befestigungssystem auf.
dies wiegt 10kg.
wenn das befestigungssystem werkzeuge spannt hat es eine masse von 22 kg. also jedes wkz wiegt 4kg.
die werkzeughalterung sind 3x um 120° versetzt mit ein durchmesser vom 200mm.

Der Motor muß ja ein Moment aufbringen um das ganze zu drehen.

also ich habe einmal das massenträgheitsmoment ausgerechnet von J=0,20kgm^2 ohne wrz
und mit wzg von J(wzg)=0,8 kgm^2

M=J(wzg)*alpha + Reibung
reicht dieses drehmoment dann aus für den motor oder muss ich noch etwas anderes berücksichtigen?

die formel M=F*r brauche ich somit nicht wenn ich das massenträgheitsmoment habe? oder muss ich das noch dazu addieren???

bitte um hilfe :smile:

Hi,
erst einmal: Solange das Moment größer ist als das Reibmoment funktioniert der Motor. Wie du schon richtig aufgeführt hast, ergibt sich das Moment durch M = J * alpha. Durch das Moment gibst du demnach nur die Beschleunigung des Systemes vor.

Wenn du nur etwas einspannst, ohne Auskragung, brauchst du M = F * r nicht.

MfG,
Olli87

Hallo,
danke erstmal für die Antwort.

Was meinst du mit Einspannen ohne Auskragung?

Reibung habe ich ja nur im Wälzlager und Luftwiederstand. Das wird ja sehr gering sein, also vernachlässigbar oder nicht?

mfg zizou

Hallo,

Hi

danke erstmal für die Antwort.

Gerne.

Was meinst du mit Einspannen ohne Auskragung?

Das heißt, M = F * r muss als Moment berücksichtigt werden, falls ein Hebelarm vorhanden ist. Durch ein zentrisch eingespanntes Element hast du keinen Hebelarm!

Reibung habe ich ja nur im Wälzlager und Luftwiederstand. Das
wird ja sehr gering sein, also vernachlässigbar oder nicht?

Das würd ich in erster Näherung vernachlässigen - und gefühlsmäßig wird das auch sehr gering sein!
Für genauere Werte von Wälzlager-Reibung musst du im FAG-Katalog nachschlagen. Wie gesagt, ich würds vermutlich vernachlässigen.

Über welchen Anwendungsfall sprechen wir denn?

mfg zizou

Olli87

also

hab hier mal eine zeichnung erstellt.rechts am ende der welle liegt ein greifarm der dreh…

Hi,
Du brauchst immer ein Fest- und ein Loslager.
In deiner Skizze erkenne ich jedoch nur ein Lager!

Olli87

rechts am ende der welle liegt ein greifarm der dreht um 60°,
packt 3 werkzeuge dreht die dann um 90°,

Falls der Greifarm ein Moment verursacht, muss dieses selbstverständlich zusätzlich berücksichtigt werden. Andernfalls - wie du es schon aufgeführt hast, ist nur die größere Massenträgheit aufgrund des gegriffenen Werkzeuges zu berücksichtigen.

Hallo
im Torquemotor sind 2 Festlager 0 Angeordnet.
somit würde 1 loslager dann reichen oder nicht?

Hallo

Hi

im Torquemotor sind 2 Festlager 0 Angeordnet.

(Meinst du O-Anordnung der Festlager?)Mit zwei Festlagern ist die Lagerung überdefiniert - Problem: Welches Lager nimmt die axialen Kräfte auf?

somit würde 1 loslager dann reichen oder nicht?

Theoretisch ja. Da vermutlich keine Aussage zu treffen ist für welche axialen und radialen Kräfte die interne Motorlagerung ausgelegt ist, wirst du um externe Los- und Festlager nicht drum rum kommen.

Ist dein Anliegen privat oder gewerblich? Weil für Firmen (und Studenten :smile:) schickt FAG kostenlos super Kataloge raus. In denen ist alles rund um Wälzlager erklärt. Inklusive Anordnung der Wälzlager, unterschiedliche Lagerarten und deren Vor-/Nachteile, Lebensdauerberechnung, …

Olli87

Guten Tag,

also ich bin student und schreibe meine bachelorartbeit. thema hab ich in einem betrieb bekommen. ich war jetzt mal auf der skf homepage, dort sind auch alle berechnungen für lager enthalten, und man kann die lager sofort in ein cad programm zb catia reinladen.
also ich dachte mir, ein lager vor dem motor werde ich anlegen, dies wird dann die ganzen radial-kräfte aufnehmen.
axiale kräfte sind sehr gering und vernachlässigbar
mfg
zizou

Hi,
Wenn du bis zur Bachelorarbeit gekommen bist, dann besitzte ja schon reichlich wissen! :wink:

Mit nur einem Lager ist ein System jedenfalls nicht bestimmt. Aber ich nehme an, dass du deinen Motor fest einspannen möchtest - und der Motor somit auch das 2te Lager bildet.

Im übrigen, bei nur einem Lager - so kurz vor dem Motor angeordnet - nimmt der Motor gewaltige Radialkräfte auf. Musst dir mal die statischen Lagerreaktionen ausrechnen!

MfG
Olli87

Und frohes Schaffen!!

ja klar hab ich schon einiges gelernt, nur durch unterhaltungen bekommt man oft einen rat, oder merkt selber sachen, die sonst so beim selbstm überlegen nicht einfallen.
also ein geeigneten motort plus getriebe habe ich schon berechnet.

also zur zeit läuft das nur mit einen lager und einer gleitbuchse, das lager nimmt die die ganzen radialkräfte auf denke ich mir, sodas der motor keine belastungen auf sich nehmen muss, ausser die drehmomente für die drehbewegung.
mfg
zizou

Hi,
Vielleicht verstehe ich dich ja auch falsch.

Aber: Wenn an der rechten Seite etwas sitzt, das Radialkräfte verursacht dann „kippt“ der ganze Aufbau um das Lager herum, und der Motor muss die Radialkräfte aufnehmen. Geht gar nicht anders ^^

Hab es so verstanden, dass das System auf 3 Lagern aufbaut. Ganz links der Motor, der selbst auch iwie befestigt ist. In der Mitte das Gleitlager. Ganz rechts der Greifarm.

Wie bist du eig. auf ein Gleitlager gekommen? Weil wenn der hin und her schwenkt ist ein Gleitlager ungünstig, weil das ja dadurch lebt dass sich ein Schmierfilm aufbauen kann.
Sorry, Gleitbuchse hast du geschrieben. Wo sitzt die denn??

Olli87

wenn vor dem motor ein lager sitzt und die aussen seite des lagers sitzt ja an einer festen komponente. dann nimmt die feste komponente die radial kräfte doch auf, da das lager die radialkräfte weiter gibt.
der motor darf keine radialkräfte auf sich nehmen.

stell dir das mal so vor. du hast ein brett an der wand. wenn du ganz aussen ein gewicht auflegst, biegt und drückt das brett nach unten. wo entstehen dann die größen momente? an der wand. und dort liegt dann sozusagen das lager, der die kräfte aufnimmt und weiter gibt.

wenn das lager lose auf der welle aufliegt, dann würde die welle durchhängen oder sehe ich das falsch?

stell dir das mal so vor. du hast ein brett an der wand. wenn
du ganz aussen ein gewicht auflegst, biegt und drückt das
brett nach unten. wo entstehen dann die größen momente? an
der wand. und dort liegt dann sozusagen das lager, der die
kräfte aufnimmt und weiter gibt.

Das ist richtig, für eine Einspannung mit nur einem einzigen Lager. So wie ich dich deinen Aufbau verstehe, ist bei dem Lager ein Moment vorhanden - und ich glaube nicht dass so ein schmales Lager das komplette Moment aufnimmt. Deswegen „kippt der Aufbau um das 1. Lager“ und das 2. Lager (der Motor) nimmt das Moment dann auf.

wenn das lager lose auf der welle aufliegt, dann würde die
welle durchhängen oder sehe ich das falsch?

Das versteh ich jetzt nicht.

Ein guter Rat: Schnapp dir einen Partner aus der Firma, die deine Arbeit betreut und diskutier das am Besten direkt vor Ort. Da hast du denke ich weit aus mehr von, als wenn wir zwei das hier diskutieren.

  1. Geringere Gefahr von Missverständnissen
  2. Die Leute wissen was sie für ein Produkt brauchen - so entwickelst du nicht am Ziel vorbei.

In der Hoffnung dir trotzdem weiter geholfen zu haben…

Olli87