T(자중) = µ * F * r = µ * m * g * r T : Torque(회전력) [Nm] F : Force(힘) = m * g[kg m^2] m : 무게 [kg] g : 중력가속도[9.8 m/sec^2] r : 회전중심과 무게중심간거리 [m] µ : 마찰계수 [참고 수평운전 0.1, 수직운전 1]
모터선정방법
일반적인 모터의 필요용량을 계산할때는 다양한 검토가 필요합니다.
01. 부하토크에 대한 검토
직선운동 부하토크
자중토크
Work(부하물)의 무게에 의해 발생하는 회전토크
가속토크
Work(부하물)이 가속도가 있을 때 발생하는 회전토크
T(가속) = F(가속력) * r = m * a * r F(가속력) := m * a[kg m^2] m : 무게 [kg] a : 가속도[m/sec^2] r : 회전중심과 무게중심간거리 [m]
회전운동 부하토크
관성모멘트공식 보기
자중토크
Work(부하물)의 무게에 의해 발생하는 회전토크
T(자중) = µ * F * r = µ * m * g * r T : Torque(회전력) [Nm] F : Force(힘) = m * g[kg m^2] m : 무게 [kg] g : 중력가속도[9.8 m/sec^2] r : 회전중심과 무게중심간거리 [m] µ : 마찰계수 [참고 수평운전 0.1, 수직운전 1]
관성토크
관성모멘트에서 발생하는 회전토크
T(관성) = I * α[Nm] I : 관성모멘트 형상에 따라 다름 (공식참조)[kg.m^2] m : 무게 [kg] α : 각가속도, 회전시 가속도[rad/sec^2]
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볼스크류 직선운동
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밸트풀리 직선운동
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랙피니언 직선운동
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체인스프라켓 직선운동
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인덱스회전 회전운동
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틸팅회전 회전운동
02. 관성모멘트에 대한 검토
관성모멘트는 Work(부하물)이 회전하면서 발생하는 모멘트를 말하며, 무게와 형상의 크기에 비례합니다.(시간, 속도와는 무관) 부하 관성모멘트는 모터의 로터이너셔 값으로 컨트롤 됩니다. 로터이너셔 * 관성비 (10배이하) > 부하관성모멘트
통상 관성비를 10배를 최대치로 적용하나 관성비가 낮게 적용될수록, 모터 튜닝이 쉬워집니다. 관성모멘트(Inertia)의 단위는 kg.m^2으로 무게와 사이즈에 의해 결정되는 값이며 시간과 무관하기에 시간의 가감으로 관성모멘트를 컨트롤 할 수는 없습니다. 모터의 로터이너셔 값을 높이기 위해서는 모터 용량을 키우거나, 감속기를 추가적으로 연결하면 감속비^2 만큼 커집니다. 다만 감속기를 연결할 경우 그만큼 속도가 낮아지니 모터의 속도에 여유가 있을 때 사용 가능합니다.
03. 모터 축에 걸리는 부하 하중에 대한 검토
모터 출력축에 걸리는 하중 (레이디얼 하중 & 트러스트 하중)이 모터의 허용하중 범위에 있어야 합니다. 과도한 하중이 걸릴 경우 모터 축의 휨, 파손, 모터의 동작 불량이 발생할 수 있습니다. 자세한 내용은 본사로 문의 바랍니다.
04. 정밀도에 대한 검토
Closed loop 타입은 엔코더의분해능을확인해야하고, Open loop는 마이크로 스텝핑 정도를 확인해야 합니다. 감속기취부시감속기의백래쉬도 같이 검토해야 하며, 스크류적용시스크류의 정도도 함께 검토해야 합니다. 자세한 내용은 본사로 문의 바랍니다.