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elektro-zylinderreihe elektro iso15552
zylinder mit elektrischem antrieb und anschlussbedingungen nach iso15552.die kolbenstange wird mittels einer Gewindespindel mit kugelumlaufführungenausgefahren. der kolben hat ein kalibriertes Führungsband, um das spiel zum Gehäuse zu minimieren und damit auch die vibrationen durch die rotation der kugeln zu reduzieren.der zylinder kann mit einer eingebauten verdrehsicherung mit zwei gegenläufigen Gleitführungen in speziellen Gehäusenuten ausgerüstet sein.der kolben besitzt Magnete und das Gehäuse hat nuten für die aufnahmevon sensoren. die kolbenstange hat einen größeren außendurchmesserund Massivität, um besondere Widerstandsfähigkeit bei radialen Belastungenund lastspitzen zu erzielen.ein integriertes schmiersystem für die spindel ist vorhanden. zahlreichestandardelemente des zubehörs von Pneumatikzylindern, einschließlich derMittelschwenkbefestigung, stehen zur Montage des zylinders zur verfügung.der Motor kann aus einem optimierten sortiment ausgewählt werden, das schritt-Motoren und servo-Motoren enthält.es gibt eine ausführung mit axialer Motoranordnung, bei der die antriebswelledirekt an die Gewindespindel gekuppelt wird. es gibt aber auch eine ausführungmit paralleler anordnung, wobei ein zahnriemenantrieb mit einem verhältnis 1:1zwischen riemenscheiben wirkt.Geeignete Motoransteuerungen werden ebenfalls angeboten.spezielle adapterflansche und verbindungen können bereitgestellt werden, wenn besondere Motoren angepasst werden sollen.
TECHNISCHE DATENkolbenstangengewinde Umgebungstemperaturbereich für schritt-Motoren °c servo-Motoren °cschutzart für schritt-Motoren servo-MotorenMaximale relative luftfeuchte für iP55 schritt-Motoren iP65 servo-MotorenMinimaler hub für verdrehgesicherte ausführungMinimaler hub für nicht-verdrehgesicherte ausführung mmMaximaler hub mmradiales spiel der kolbenstange (ohne last) je 100 mm hub mmausführungsartenUnkontrollierte stöße auf die hubanschlägesensormagnet (zur berührungslosen Positionserfassung)Maximaler drehwinkel des kolbens bei verdrehgesicherter ausführungeinbaulage
32 50 63
M10x1.25 M16x1.5 M16x1.5 von -10 bis +50 von 0 bis +40 iP40 oder iP55 (siehe typenschlüssel auf seite 1-257) iP40 oder iP65 (siehe typenschlüssel auf seite 1-257) 90% bei 40°c; 57% bei 50°c (kein kondensat) 90% (kein kondensat) doppelte Gewindesteigung (zur sicherung der kugelschmierung) 80 1500 0.4 verdrehgesichert oder nicht verdrehgesichert nicht erlaUBt (ermöglicht einen extra-hub von minimal 5 mm) vorhanden 1°30’ 1° 0°45’ Beliebig
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axial-ausführung
MECHANISCHE EIGENSCHAFTEN 32 50 63
4 12 5 10 16 5 10 20 12 12 16 16 16 20 20 20 3200 4000 6500 5200 5600 10500 6670 4330 10010 12800 4880 Berechnete mittlere axialkraft und berechnete lebensdauer (siehe diagramme auf seiten 1-251 und 1-252) 4000 3000 2500 267 800 250 500 800 208 417 833
Gewindespindelsteigung (p) mmGewindespindeldurchmesser mmstatische axialkraft (Fo), maximal ndynamische axialkraft (F), maximal n
Maximale drehzahl 1/minMaximale Geschwindigkeit (vmax) mm/s
GEWICHTEGewindespindelsteigung (p) mmGewicht bei hub = gzusätzliches Gewicht pro mm hub gMBewegte Masse bei hub = 0 (nicht-verdrehgesicherte ausführung) gzusätzliche bewegte Masse pro mm hub g
Parallel-ausführung
32 50 63
4 12 5 10 16 5 10 20 896 973 1990 2043 2086 2942 3209 3056 3.98 3.96 6.64 6.62 6.55 6.25 6.32 6.32 270 353 586 629 703 956 1215 1067 1.25 1.84 1.98
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GEHÄUSE-QUERSCHNITTE
a nuten für sensorenb nuten für verdrehsicherung
MASSENTRÄGHEITSMOMENTE 32 50 63
4 12 5 10 16 5 10 20 1.2407 2.4309 5.3455 6.1360 9.1113 12.4043 14.8767 23.5427 12.2592 17.8468 35.2305 38.5264 49.1936 86.2990 96.6652 116.3671 0.4053 4.0858 0.6333 2.5332 6.4849 0.6333 2.5332 10.1327
Gewindespindelsteigung mmJ0 bei hub = 0 kg mm2
J1 pro Meter hub kg mm2/mJ2 pro kg last kg mm2/kg
Gesamt-Massenträgheitsmoment Jtot = J0 + J1 . hub [m] + J2 . last [kg]
BERECHNUNG DER MITTLEREN AXIALKRAFT Fm UND PRÜFUNG
spitzen der axialkraft eines arbeitszyklus dürfen nicht die statische kraft Fo überschreiten. der spitzenwert wird gewöhnlich bei aufwärtsbeschleunigung bei vertikaler installation erreicht. eine Überschreitung dieses Wertes führt zu höherem verschleiß und damit zu kürzerer lebendauer der kugelführung.
Mittlere Axialkraft Fm
Fx = axialkraft während abschnitt xFm = Mittlere axialkraft während des ausfahrensFo = statische axialkraftq = zeitabschnittvx = Geschwindigkeit in Phase xvm = durchschnittsgeschwindigkeit
die mittlere axialkraft darf nicht die dynamische axialkraft überschreiten: Fm ≤ Fdie diagramme auf seiten 1-251 und 1-252 zeigen die spindel-lebensdauer als Funktion von Fm
Fm = 3 Fx
3 x x =vX
vm
q100S
Fm = 3 Fx1
3 x x + Fx23 x + + Fx3
3 x x + ...vX1
vm
q1
100q2
100vX2
vm
vX3
vm
q3
100
Fx1 Fo
Fm
F x [n
] Fx2
Fx3
q1 q2 q3
q [100%]
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KOMPONENTEN
a vorderer zylinderkoPF: aluminium, eloxiertb GehäUse: stranggezogene aluminiumlegierung, eloxiertc kolBenstanGe: chromstahl, geschliffend GeWindesPindel: stahl, gehärtete kUGelFÜhrUnG: stahlf hinterer zylinderkoPF: aluminium, eloxiertg aBstreiFrinG: Polyurethanh kolBenstanGendichtUnG: nBr (nur bei iP55/ iP65)i FÜhrUnGsBUchse: stahlband mit Bronze und PtFe-einlage j anschlaG: technopolymerk MaGnet: Plastoferrit l FÜhrUnGsBand: technopolymer, selbstschmierend, kalibriert m kolBen: alumuniumn laGer: doppeltes schräg-kugellager
es können radiale kräfte an der kolbenstange aufgenommen werden.sie dürfen aber die Werte in dem obigen diagramm nicht überschreiten,da sonst der kolben und die kolbenstange übermäßig verschleißen.
Radialkraft [N]
Hub [mm]
Drehzahl [1/min]
Geschwindigkeit [mm/s]
gewindesteigung 4gewindesteigung 5gewindesteigung 10
gewindesteigung 12gewindesteigung 16gewindesteigung 20
die Grafik zeigt das direkte verhältnis zwischen anzahl der Umdrehungen (1/min) zur Übersetzungsgeschwindigkeit der kolbenstange (mm/s). alle anderen Gegebenheiten und Begrenzungen müssen für jeden zylinder spezifisch beachtet werden.
KRITISCHE GESCHWINDIGKEIT – LASTSPITZEN
die beiden variablen (hub und Motordrehzahl) müssen den folgendendiagrammen entsprechen. andernfalls können resonanzen auftreten,die das system beschädigen.
Bei vertikaler installation müssen die folgenden lastbedingungen ander kolbenstange eingehalten werden.
MAXIMALE RADIALKRAFT AN DER KOLBENSTANGE KOLBENSTANGENGESCHWINDIGKEIT ALS FUNKTION DER DREHZAHL
Motor-Drehzahl [1/min]
Hub [mm]
Axial load [N]
Hub [mm]
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LEBENSDAUER IN ABHÄNGIGKEIT VON DER MITTLEREN AXIALKRAFT
Ø 32
ANTRIEBSDREHMOMENT ALS FUNKTION DER AXIALKRAFT AN DER KOLBENSTANGE
die reibung innerhalb des mechanischen systems ist berücksichtigt.
Ø 50
Motor-Drehmoment [Nm]4.5
4
3.5
3
2.5
2
1.5
1
0.5
0
Axialkraft [N]0 400 800 1200 1600 2000 2400 2800 3200 3600
gewindesteigung 4gewindesteigung 12
gewindesteigung 5gewindesteigung 10
gewindesteigung 16 gewindesteigung 5gewindesteigung 10
gewindesteigung 20
Ø 32 Ø 50 Ø 63Motor-Drehmoment [Nm]5.5
5
4.5
4
3.5
3
2.5
2
1.5
1
0.5
0
Axialkraft [N]0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500
gewindesteigung 4gewindesteigung 12
gewindesteigung 5gewindesteigung 10
gewindesteigung 16
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Motor-Drehmoment [Nm]3
2.5
2
1.5
1
0.5
0
Axialkraft [N]0 400 800 1200 1600 2000 2400
Mittlere Axialkraft [N]2200
2000
1800
1600
1400
1200
1000
800
600
400
200
0
Lebensdauer des Zylinders [km]0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 9000 10000
Mittlere Axialkraft [N]2800
2400
2000
1600
1200
800
400
0
Lebensdauer des Zylinders [km]0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 9000 10000
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HINWEISE ZUR SCHMIERUNG
• die kolbenstange bis zum Boden einfahren. das kolbenstangen- kolben-kugelführungs-system muss auf den anschlägen am Boden ruhen• die kappe an der schmieröffnung lösen (siehe hinweis 1 zur zeichnung auf seite 1-253)• dass schmiernippel (siehe zubehör auf seite 1-259) in das Gewinde einschrauben. dabei ist das entsprechende loch im kolben darunter zu beachten• schmiermittel 4-5 Mal einpumpen (Bestellnummer: 9910506)• das schmiernippel herausschrauben und die kolbenstange vier komplette hübe bewegen. die kolbenstange sollte wieder in die anfängliche Position (eingefahren) gebracht werden • die letzten beiden arbeitsschritte wiederholen• die nachschmierung muss etwa alle 200 km wiederholt werden
• die kolbenstange vollständig ausfahren. das kolbenstangen- kolben-kugelführungs-system muss am vorderen endanschlag ruhen• die kappe an der schmieröffnung lösen (siehe hinweis 1 zur zeichnung auf seite 1-253) • dass schmiernippel (siehe zubehör auf seite 1-259) in das Gewinde einschrauben• schmiermittel 4-5 Mal einpumpen (Bestellnummer: 9910506)• das schmiernippel herausschrauben und die kolbenstange vier komplette hübe bewegen. die kolbenstange sollte wieder in die anfängliche Position (eingefahren) gebracht werden • die letzten beiden arbeitsschritte wiederholen• die nachschmierung muss etwa alle 200 km wiederholt werden
Ø 63
die lebensdauer kann abhängig von den Betriebsbedingungen (radiale lasten, temperaturen, schmierungsbedingungen u.a.) erheblich von der indem diagramm angegebenen abweichen.
Mittlere axiale Last [N]4500
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
Lebensdauer des Zylinders [km]0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 9000 10000
SCHMIERUNG DER AUSFÜHRUNG MIT VERDREHGESICHERTER KOLBENSTANGE
SCHMIERUNG DER AUSFÜHRUNG OHNE VERDREHGESICHERTE KOLBENSTANGE
gewindesteigung 5gewindesteigung 10
gewindesteigung 20
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ABMESSUNGEN DES ZYLINDERS OHNE MOTOR
KUPPLUNGEN FÜR ELEKTROMOTOREN-ANTRIEBE FÜR VERSCHIEDENE ZYLINDERDURCHMESSER
1 = schmieröffnung(*) = nur für Ø 63
Ø ØB (d11) B1 B2 BG C1 CH1 CH2 CH3 ØD (f7) ØD1 (h7) ØD2 ØD4 (h7) E F G G1 H KK L L032 30 7 19.5 14.5 16 17 17 6 20 6.35 32 3 46 22 26 26 9 M10x1.25 160 13450 40 7 28 17.5 25 21 24 8 25 10 50 3 64.5 32 30 30 9 M16x1.5 194 15763 45 9 34.5 17.5 25 24 26 8 30 12 63 3 75.5 32 32 32 9 M16x1.5 210 173
Ø L1 L2 L3 ØMM N RT TG VA VD WH32 86.3 23 27 19 4.5 M6 32.5 3 4.5 2650 100.8 24 28.4 24 5.5 M8 46.5 5.5 5.5 3763 112.3 34 39.5 29 5.5 M8 56.5 5.5 6.5 37
BestellnUMMern FÜr ansteUerUnGen37D1221000 37D1332000 37D1442000
(4.4A von 24 bis 45VDC) (6A von 24 bis 75VDC) (6A von 77 bis 140VDC)
Best
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UM
Mer
n
sch
ritt
-Mo
tore
n
37M1110000 Ø 32 - -37M1120000 Ø 32 Ø 32 -37M1120001 - Ø 32 -37M1430000 - Ø 50 -37M1440000 - Ø 50 Ø 5037M1450000 - Ø 63 Ø 63
BestellnUMMern FÜr ansteUerUnGen37D2200000 37D2400000
(200W) (von 400 bis 750W)
Best
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UM
Mer
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oto
ren
37M2200000 Ø 32 -37M2220000 - Ø 3237M2220000 - Ø 5037M2330000 - Ø 5037M2330000 - Ø 63
aBMessUnGen
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ABMESSUNGEN VON ELEKTRO-ZYLINDERN MIT AXIALEM MOTOR
DIA Motorenart Best.-Nr. für Zylinder Best.-Nr. für Motor Motor-Drehmoment Kupplungs- B L1 L2 L3komplett mit Motor montiert an den Zylinder [Nm] Flansch
32servo 371032_ _ _ _ _ _2200 37M2200000 0.64 60 60 62 69.5 15
371032_ _ _ _ _ _2220 37M2220000 1.27 60 60 62 95.5 15schritt 371032_ _ _ _ _ _1110 37M1110000 0.8 NEMA 23 56 45 53.8 12
371032_ _ _ _ _ _1120 37M1120000 1.2 NEMA 23 56 45 75.8 12371032_ _ _ _ _ _1121 37M1120001 1.2 NEMA 23 56 45 75.8 12
50 servo 371050_ _ _ _ _ _2330 37M2330000 2.39 80 80 77.4 107.3 3563 schritt 371063_ _ _ _ _ _1450 37M1450000 6.7 NEMA 34 85.5 63.5 127 16
DIA Motorenart Best.-Nr. für Zylinder Best.-Nr. für Motor Motor-Drehmoment Kupplungs- B Ø B1 L1 L2 L3komplett mit Motor montiert an den Zylinder [Nm] Flansch
50 schritt 371050_ _ _ _ _ _1430 37M1430000 2.4 NEMA 34 83 86 61.4 62 25371050_ _ _ _ _ _1440 37M1440000 4.2 NEMA 34 83 86 61.4 92.2 25
DIA Motorenart Best.-Nr. für Zylinder Best.-Nr. für Motor Motor-Drehmoment Kupplungs- B B1 L1 L2 L3komplett mit Motor montiert an den Zylinder [Nm] Flansch
50 servo 371050_ _ _ _ _ _2220 37M2220000 1.27 60 74.5 60 61.4 95.5 2563 servo 371063_ _ _ _ _ _2330 37M2330000 2.39 80 94 80 78.5 107.3 25
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ABMESSUNGEN VON ELEKTRO-ZYLINDERN MIT PARALLELEM MOTOR
DIA Motorenart Best.-Nr. für Zylinder komplett mit Motor
Best.-Nr. Motormontiert an den Zylinder
Motor-Drehm.[Nm]
Kupplungs-Flansch
ØB (d11)
B1 B2 B3 B4 B5 BG E L1 L2 L3 L4 TG RT VA
schritt 371032_ _ _ _ _ _1110 37M1110000 0.8 NEMA 23 30 128.5 62 31 67.5 56 15 46 49 53.8 50 48 32.5 M6 432 371032_ _ _ _ _ _1120 37M1120000 1.2 NEMA 23 30 128.5 62 31 67.5 56 15 46 49 75.8 50 48 32.5 M6 4
371032_ _ _ _ _ _1121 37M1120001 1.2 NEMA 23 30 128.5 62 31 67.5 56 15 46 49 75.8 50 48 32.5 M6 463 schritt 371063_ _ _ _ _ _1450 37M1450000 6.7 NEMA 34 45 179.5 92 46 87.5 84.5 17 75.5 70 127 72 68 56.5 M8 4
DIA Motorenart Best.-Nr. für Zylinderkomplett mit Motor
Best.-Nr. Motor montiert an den Zylinder
Motor-Drehm. [Nm]
Kupplungs-Flansch
ØB(d11)
B1 B2 B3 B4 B5 ØB6 BG E L1 L2 L3 TG RT VA
50 schritt 371050_ _ _ _ _ _1430 37M1430000 2.4 NEMA 34 40 159.5 79 39.5 80 80 86 17 64.5 59 62 61 46.5 M8 4371050_ _ _ _ _ _1440 37M1440000 4.2 NEMA 34 40 159.5 79 39.5 80 83 86 17 64.5 59 92.2 61 46.5 M8 4
DIA Motorenart Best.-Nr. für Zylinder komplett mit Motor
Best.-Nr. Motor montiert an den Zylinder
Motor-Drehm.[Nm]
Kupplungs-Flansch
ØB(d11)
B1 B2 B3 B4 B5 BG E L1 L2 L3 L4 TG RT VA
32 servo 371032_ _ _ _ _ _2200 37M2200000 0.64 60 30 128.5 62 31 67.5 60 15 46 49 69.5 50 51 32.5 M6 4371032_ _ _ _ _ _2220 37M2220000 1.27 60 30 128.5 62 31 67.5 60 15 46 49 95.5 50 51 32.5 M6 4
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DIA Motorenart Best.-Nr. für Zylinderkomplett mit Motor
Best.-Nr. Motormontiert an den
Zylinder
Motor-Drehm.[Nm]
Kupplungs-Flansch
ØB(d11)
B1 B2 B3 B4 B5 BG E L1 L2 L3 TG RT VA
50 servo 371050_ _ _ _ _ _2220 37M2220000 1.27 60 40 159.5 79 39.5 80 60 17 64.5 59 95.5 61 46.5 M8 463 servo 371063_ _ _ _ _ _2330 37M2330000 2.39 80 45 179.5 92 46 87.5 80 17 75.5 70 107.3 72 56.5 M8 4
DIA Motorenart Best.-Nr. für Zylinderkomplett mit Motor
Best.-Nr. Motormontiert an den
Zylinder
Motor-Drehm.[Nm]
Kupplungs-Flansch
ØB(d11)
B1 B2 B3 B4 B5 BG E L1 L2 L3 L4 TG RT VA
50 servo 371050_ _ _ _ _ _2330 37M2330000 2.39 80 40 159.5 79 39.5 80 80 17 64.5 59 107.3 61 64 46.5 M8 4
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CIL 37 1 0 32 0100 1 5TYP DURCHMESSER HUB SPINDELSTEIGUNG AUSFÜHRUNG
37 elektrozylinder
1 iso 15552 elektrozylinder
0 standard 325063
1 Gewindesteigung 42 Gewindesteigung 5 4 Gewindesteigung 105 Gewindesteigung 12 6 Gewindesteigung 167 Gewindesteigung 20
5 ohne verdrehsicherung iP40 6 Mit verdrehsicherung iP40 7 ohne verdrehsicherung iP55/iP65 8 Mit verdrehsicherung iP55/iP65
TYPENSCHLÜSSEL – ZYLINDER OHNE MOTOR
CIL 37 1 0 32 0100 1 1 1 1 1 0TYP DIA HUB SPINDELSTEI-
GUNGAUSFÜHRUNG ANTRIEB
37 elektr. aktoren
1 iso 15552 elektro- zylinder
0 std. 325063
1 Gewinde- steigung 42 Gewinde- steigung 54 Gewinde- steigung 105 Gewinde- steigung 12 6 Gewinde- steigung 167 Gewinde- steigung 20
● 1 axial ohne verdrehsicherung iP40● 2 axial mit verdrehsicherung iP40■ 3 axial ohne verdrehsicherung iP55/iP65■ 4 axial mit verdrehsicherung iP55/iP65● 5 Parallel ohne verdrehsicherung iP40● 6 Parallel mit verdrehsicherung iP40■ 7 Parallel ohne verdrehsicherung iP55/iP65■ 8 Parallel mit verdrehsicherung iP55/iP65
1 schritt- motor2 servo- motor
1 neMa- Flansch 232 Flansch 60 3 Flansch 804 neMa- Flansch 34
0 drehmoment 0.64 nm1 drehmoment 0.8 nm 2 drehmoment 1.2 bis 1.3 nm3 drehmoment 2.2 bis 2.4 nm4 drehmoment 4.2 nm5 drehmoment 6.7 nm
0 std.1 erhöhte drehzahl
● ausführung ist für alle schritt- und servo-Motoren in allen Größen verfügbar■ iP55 verfügbar für schrittmotoren der durchmesser 50 und 63. Für Ø 32 lediglich für die Motor Bestellnummer 37M1120001; iP65 verfügbar für servomotoren der durchmesser 32, 50 und 63.
TYPENSCHLÜSSEL - ZYLINDER MIT ELEKTROMOTOR
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FUSSBEFESTIGUNG - TYP A
SCHWENKGABELBEFESTIGUNG - TYP B
SCHWENKAUGENBEFESTIGUNG - TYP BA
SPHÄRISCHE SCHWENKAUGENBEFESTIGUNG - TYP BAS
Bestellnummer DIA Ø AB AH AO AT AU TR E XA SA Gewicht [g]W0950322001 32 7 32 11 4 24 32 45 234 232 76W0950502001 50 9 45 15 4 32 45 45 287 282 162W0950632001 63 9 50 15 6 32 50 75 314 309 266
hinWeis: einzeln verpackt mit 2 schrauben
+ = hUB hinzUFÜGen
Bestellnummer DIA UB CB FL øCD XD MR L Gewicht [g]W0950322003 32 45 26 22 10 232 10 12 116W0950502003 50 60 32 27 12 282 12 15 252W0950632003 63 70 40 32 16 314 16 20 394
hinWeis: Geliefert mit 4 schrauben, 4 scheiben, 2 Federringen, 1 Bolzen
Bestellnummer DIA EW FL MR øCD L XD Gewicht [g]W0950322004 32 26 22 11 10 12 232 94W0950502004 50 32 27 13 12 15 282 220W0950632004 63 40 32 17 16 20 314 316
hinWeis: Geliefert mit 4 schrauben, 4 scheiben
Bestellnummer DIA DL MS L XN øCX EX Gewicht [g]W0950322006 32 22 16 12 232 10 14 106W0950502006 50 27 19 15 282 12 16 236W0950632006 63 32 24 20 314 16 21 336
hinWeis: Geliefert mit 4 schrauben, 4 scheiben
+ = hUB hinzUFÜGen
+ = hUB hinzUFÜGen
+ = hUB hinzUFÜGen
X (max)
Bestellnummer DIA X (min) AXIAL PARALLEL TM TL TD e 9 TK UW Gewicht [g]0950322107 32 63 123 * 50 12 12 22 65 1700950502107 50 83 148 * 75 16 16 28 95 5800950632107 63 88 163 * 90 20 20 36 105 950
* abhängig von der MotorlängehinWeis: Geliefert mit 8 stiftschrauben, 2 Bolzen
+ = hUB hinzUFÜGen
MITTELSCHWENKBEFESTIGUNG - TYP EN
zUBehÖr FÜr elektro-zylinder reihe elektro iso15552
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CETOP-GEGENLAGER FÜR TYP B = TYP GL ISO-GEGENLAGER FÜR TYP B = TYP GS ISO15552-GEGENLAGER FÜR TYP B = TYP AB7
Bestellnummer DIAW0950322008 32W0950502008 50W0950632008 63
siehe seite 1-37
Bestellnummer DIAW0950322108 32W0950502108 50W0950632108 63
siehe seite 1-38
Bestellnummer DIAW0950322017 32W0950502017 50W0950632017 63
siehe seite 1-38
SCHMIERNIPPEL
Bestellnummer DIA X0950327108 32 120950507108 50 19.30950637108 63 23.6
hinWeis: einzeln verpackt
1 = schMierniPPel B M8x1 Uni 7662 Galvanisiert
SCHMIERMITTEL
Bestellnummer Typ Gewicht [g]9910506 dose schmiermittel rheolUBe 363 aX1 400
FRONTFLANSCH - TYP C KOLBENSTANGENMUTTER - TYP S GABELKOPF - TYP GK-M
Bestellnummer DIAW0950322002 32W0950502002 50W0950632002 63
siehe seite 1-38
Bestellnummer DIA0950322010 320950502010 500950502010 63
siehe seite 1-38
Bestellnummer DIAW0950322020 32W0950502020 50W0950502020 63
siehe seite 1-39
GELENKAUGE - TYP GA-M AUSGLEICHSKUPPLUNG - TYP GA-K GEGENLAGER FÜR TYP EN = TYP EL
Bestellnummer DIAW0950322025 32W0950502025 50W0950502025 63
siehe seite 1-39
Bestellnummer DIAW0950322030 32W0950502030 50W0950502030 63
siehe seite 1-39
Bestellnummer DIAW0950322009 32W0950402009 50W0950632009 63
siehe seite 1-40
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FÜHRUNGSEINHEITEN
Ausführung Bestellnummer DurchmesserBronzebuchsen-Führung (Gdh) W0700322... 32
W0700502... 50W0700632... 63
HINWEIS: Führungseinheiten nur mit verdrehgesicherten Zylindern verwenden!
technische daten siehe seite 1-42
kugellager-Führung (GdM) W0700323... 32W0700503... 50W0700633... 63
HINWEIS: Führungseinheiten nur mit verdrehgesicherten Zylindern verwenden!
technische daten siehe seite 1-42
SENSOR FÜR DIE T-NUT
Bestellnummer BeschreibungW0952025390 hall sensor, PnP, 2.5 m kabelW0952029394 hall sensor, PnP, M8-stecker an 300 mm kabelW0952022180 reed sensor, 2.5 m kabelW0952028184 reed sensor, M8-stecker an 300 mm kabel W0952125556 hall sensor, PnP, 2 m kabel - ateXW0952025500* hall sensor, PnP, hs 2.5 m kabelW0952029504* hall sensor, PnP, hs M8-stecker an 300 mm kabelW0952022500* reed sensor, hs 2.5 m kabelW0952128184* reed sensor, hs M8-stecker an 300 mm kabel
* Anzuwenden für Fälle bei denen die Standardsensoren nicht ansprechen, wie z.B. in der Nähe von großen Metallteilen technische daten siehe seite 1-288
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elektroMotoren
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DREHMOMENT-VERLAUF / TECHNISCHE MERKMALE VON SCHRITTMOTOREN
schritt-Motor 37M1110000 + ansteuerung 37D1221000 (24vdc) MOTOR-SPEZIFIKATIONMotor, Bestellnummer 37M1110000Motorenart schrittdrehmoment im stand (bei gestopptem Motor) nm 0.8kupplungsflansch NEMA 23vollschrittwinkel 1.8°±0.09°strangstrom, bipolar, maximal a 4Widerstand Ω 0.41induktivität mh 1.6haltemoment, bipolar nm 1.1rotor-trägheitsmoment kg mm2 21theoretische Beschleunigung rad . s-2 50000elektromotorische kraft (eMk), zurück v/krpm 20Masse kg 0.65schutzart iP4024vdc ansteuerung, Bestellnummer 37D1221000
37M1110000 + 37d1221000 (24vdc)
Motor-Drehmoment [Nm]0.90
0.80
0.70
0.60
0.50
0.40
0.30
0.20
0.10
0
Motor-Drehzahl [1/min]0 300 600 900 1200 1500 1800 2100
schritt-Motor 37M1120000 + ansteuerung 37D1221000 (24vdc); schritt-Motor 37M1120000 + ansteuerung 37D1332000 (von 48 bis 75vdc)
MOTOR SPECIFICATIONSMotor, Bestellnummer 37M1120000Motorenart schrittdrehmoment im stand (bei gestopptem Motor) nm 1.2kupplungsflansch NEMA 23vollschrittwinkel 1.8°±0.09°strangstrom, bipolar, maximal a 4Widerstand Ω 0.48induktivität mh 2.2haltemoment, bipolar nm 1.65rotor-trägheitsmoment kg mm2 36theoretische Beschleunigung rad . s-2 45800elektromotorische kraft (eMk), zurück v/krpm 31Masse kg 1schutzart iP4024vdc ansteuerung, Bestellnummer 37D1221000von 48 bis 75vdc ansteuerung, Bestellnummer 37D1332000
Motor-Drehmoment [Nm]1.40
1.20
1.00
0.80
0.60
0.40
0.20
0
Motor-Drehzahl [1/min]0 500 1000 1500 2000 2500 3000
37M1120000 + 37d1221000 (24vdc)
37M1120000 + 37d1332000 (48vdc)
37M1120000 + 37d1332000 (75vdc)
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schritt-Motor 37M1430000 + ansteuerung 37D1332000 (von 48 bis 75vdc)
MOTOR-SPEZIFIKATIONMotor, Bestellnummer 37M1440000Motorenart schrittdrehmoment im stand (bei gestopptem Motor) nm 4.2kupplungsflansch NEMA 34vollschrittwinkel 1.8°±0.09°strangstrom, bipolar, maximal a 6Widerstand Ω 0.35induktivität mh 2.7haltemoment, bipolar nm 5.6rotor-trägheitsmoment kg mm2 290theoretische Beschleunigung rad . s-2 19300elektromotorische kraft (eMk), zurück v/krpm 93Masse kg 2.5schutzart iP43von 24 bis 75vdc ansteuerung, Bestellnummer 37D1332000140vdc ansteuerung, Bestellnummer 37D1442000
MOTOR-SPEZIFIKATIONMotor, Bestellnummer 37M1430000Motorenart schrittdrehmoment im stand (bei gestopptem Motor) nm 2.4kupplungsflansch NEMA 34vollschrittwinkel 1.8°±0.09°strangstrom, bipolar, maximal a 6Widerstand Ω 0.3induktivität mh 1.65haltemoment, bipolar nm 3rotor-trägheitsmoment kg mm2 145theoretische Beschleunigung rad . s-2 20600elektromotorische kraft (eMk), zurück v/krpm 50Masse kg 1.5schutzart iP43von 24 bis 75vdc ansteuerung, Bestellnummer 37D1332000
Motor-Drehmoment [Nm]2.50
2.00
1.50
1.00
0.50
0
Motor-Drehzahl [1/min]0 500 1000 1500 2000 2500
schritt-Motor 37M1440000 + ansteuerung 37D1332000 (von 48 bis 75vdc); schritt-Motor 37M1440000 + ansteuerung 37D1442000 (140vdc)
Motor-Drehmoment [Nm]4.50
4.00
3.50
3.00
2.50
2.00
1.50
1.00
0.50
0
Motor-Drehzahl [1/min]0 500 1000 1500 2000 2500 3000
schritt-Motor 37M1120001 + ansteuerung 37D1332000 (24-48-75vdc) MOTOR-SPEZIFIKATIONMotor, Bestellnummer 37M1120001Motorenart schrittdrehmoment im stand (bei gestopptem Motor) nm 1.2kupplungsflansch NEMA 23vollschrittwinkel 1.8°±0.09°strangstrom, bipolar, maximal a 5.6Widerstand Ω 0.3induktivität mh 0.85haltemoment, bipolar nm 1.65rotor-trägheitsmoment kg mm2 36theoretische Beschleunigung rad . s-2 45800elektromotorische kraft (eMk), zurück v/krpm 23Masse kg 1schutzart iP43von 24 bis 75vdc ansteuerung, Bestellnummer 37D1332000
Motor-Drehmoment [Nm]1.40
1.20
1.00
0.80
0.60
0.40
0.20
0
Motor-Drehzahl [1/min]0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000 5500 6000
37M1430000 + 37d1332000 (48vdc)
37M1430000 + 37d1332000 (75vdc)
37M1440000 + 37d1332000 (48vdc)37M1440000 + 37d1332000 (75vdc)37M1440000 + 37d1442000 (140vdc)
37M1120001 + 37d1332000 (24vdc)
37M1120001 + 37d1332000 (48vdc)
37M1120001 + 37d1332000 (75vdc)
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schritt-Motor 37M1450000 + ansteuerung 37D1332000 (von 48 bis 75vdc); schritt-Motor 37M1450000 + ansteuerung 37D1442000 (140vdc)
MOTOR-SPEZIFIKATIONMotor-Bestellnummer 37M1450000Motorenart schrittdrehmoment im stand (bei gestopptem Motor) nm 6.7kupplungsflansch NEMA 34vollschrittwinkel 1.8°±0.09°strangstrom, bipolar, maximal a 6Widerstand Ω 0.46induktivität mh 3.8haltemoment, bipolar nm 9.2rotor-trägheitsmoment kg mm2 450theoretische Beschleunigung rad . s-2 20500elektromotorische kraft (eMk), zurück v/krpm 161Masse kg 4zulassungen Ul, csa, ce, rohsisolationsspannung 250vac (350vdc)schutzart iP43 - Fvon 24 bis 75vdc ansteuerung, Bestellnummer 37D1332000140vdc ansteuerung, Bestellnummer 37D1442000
Motor-Drehmoment [Nm]6.50
6.00
5.00
4.00
3.00
2.00
1.00
0
Motor-Drehzahl [1/min]0 500 1000 1500 2000 2500 3000
DREHMOMENTVERLAUF / TECHNIISCHE MERKMALE VON SERVO-ELEKTROMOTOREN
die folgenden diagramme zeigen die drehmomente, die der Motor mit wechselnder drehzahl liefert. Jedes diagramm zeigt zwei verschiedene kurven:• NENNDREHMOMENT-kurve: das nenndrehmoment des Motors bei 100% arbeitszyklen• MAXIMALDREHMOMENT-kurve: das drehmoment des Motors bei weniger als 100% arbeitszyklen
servo-Motor 37M2200000 + ansteuerung 37D2200000 (200W) MOTOR-SPEZIFIKATIONMotor, Bestellnummer 37M2200000Motorenart BÜrstenlosnenndrehmoment nm 0.64kupplungsflansch (viereck) mm 60nennleistung W 200nenndrehzahl U/min 3000Maximal-drehzahl U/min 6000kippmoment nm 0.686drehmoment, maximal nm 2.2trägheitsmoment kg mm2 21.9encoder impulse/Umdrehung 131072 (17 bit)Masse kg 0.84schutzart iP65ansteuerung, Bestellnummer 37D2200000anschlusskabel für Motor, Bestellnummer 37C21300003 m reihe r (fix)anschlusskabel für ansteuerung/encoder 37C22300003 m reihe r (fix)anschlusskabel für Motor, Bestellnummer 37C21500005 m reihe r (fix)anschlusskabel für ansteuerung/encoder 37C22500005 m reihe r (fix)
Motor-Drehmoment [Nm]2.50
2.00
1.50
1.00
0.50
0
Motor-Drehzahl [1/min]0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000
ÜBERLASTDIAGRAMME FÜR SERVO-ELEKTROMOTOREN
das angewandte drehmoment darf das nenndrehmoment in den im diagramm angegebenen.zeitintervallen überschreiten. niemals das maximale drehmoment überschreiten!
0.5 1.5 2.5 3.5Rapporto coppia / coppia nominale
Tem
po (s
)
10000
1000
100
10
1
0 1 2 3 4 4.5
Zeit (s)
Drehmoment-Verhältnis / Nenndrehmoment
37M1450000 + 37d1332000 (48vdc)
37M1450000 + 37d1332000 (75vdc)
37M1450000 + 37d1442000 (140vdc)
nenndrehmoment 37M2200000 + 37d2200000 (200W)
drehmoment, maximal 37M2200000 + 37d2200000 (200W)
1-264
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Motor-Drehmoment [Nm]5.00
4.50
4.00
3.50
3.00
2.50
2.00
1.50
1.00
0.50
0
Motor-Drehzahl [1/min]0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000
Motor-Drehmoment [Nm]8.00
7.00
6.00
5.00
4.00
3.00
2.00
1.00
0
Motor-Drehzahl [1/min]0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000
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servo-Motor 37M2220000 + ansteuerung 37D2400000 (400W) MOTOR-SPEZIFIKATIONMotor, Bestellnummer 37M2220000Motorenart BÜrstenlosnenndrehmoment nm 1.27kupplungsflansch (viereck) mm 60nennleistung W 400nenndrehzahl 1/min 3000drehzahl, maximal 1/min 6000kippmoment nm 1.37drehmoment, maximal nm 4.8trägheitsmoment kg mm2 41.2encoder impulse/umdreaung 131072 (17 bit)Masse kg 1.3schutzart iP65ansteuerung, Bestellnummer 37D2400000anschlusskabel für Motor, Bestellnummer 37C21300003 m reihe r (fix)anschlusskabel für Motor-ansteuerung/encoder 37C22300003 m reihe r (fix)anschlusskabel für Motor, Bestellnummer 37C21500005 m reihe r (fix)anschlusskabel für Motor-ansteuerung/encoder 37C21500005 m reihe r (fix)
servo-Motor 37M2330000 + ansteuerung 37D2400000 (750W) MOTOR-SPEZIFIKATIONMotor, Bestellnummer 37M2330000Motorenart BÜrstenlosnenndrehmoment nm 2.39kupplungsflansch (viereck) mm 80nennleistung W 750nenndrehzahl 1/min 3000drehzahl, maximal 1/min 6000kippmoment nm 2.55drehmoment, maximal nm 7.1trägheitsmoment kg mm2 182encoder impulse/umdreaung 131072 (17 bit)Masse kg 1.3schutzart iP65ansteuerung, Bestellnummer 37D2400000anschlusskabel für Motor, Bestellnummer 37C21300003 m reihe r (fix)anschlusskabel für Motor-ansteuerung/encoder 37C22300003 m reihe r (fix)anschlusskabel für Motor, Bestellnummer 37C21500005 m reihe r (fix)anschlusskabel für Motor-ansteuerung/encoder 37C22500005 m reihe r (fix)
nenndrehmoment 37M2220000 + 37d2400000 (400W)
drehmoment, maximal 37M2220000 + 37d2400000 (400W)
nenndrehmoment 37M2330000 + 37d2400000 (750W)
drehmoment, maximal 37M2330000 + 37d2400000 (750W)
1-265
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DIAGRAMME ZUR AXIALKRAFT ALS FUNKTION DER GESCHWINDIGKEIT (ZYLINDER KOMPLETT MIT MOTOR UND ANSTEUERUNG)
Ø 32 mit Spindelsteigung 4, SCHRITT-Motoren
37M1110000 + 37d1221000 (24vdc)37M1120000 + 37d1221000 (24vdc)
37M1120001 + 37d1332000 (24vdc)37M1120000 + 37d1332000 (75vdc)37M1120000 + 37d1332000 (48vdc)
37M1120001 + 37d1332000 (48vdc)37M1120001 + 37d1332000 (75vdc)
37M1110000 + 37d1221000 (24vdc)37M1120000 + 37d1221000 (24vdc)
37M1120001 + 37d1332000 (24vdc)37M1120000 + 37d1332000 (75vdc)37M1120000 + 37d1332000 (48vdc)
37M1120001 + 37d1332000 (48vdc)37M1120001 + 37d1332000 (75vdc)
Ø 32 mit Spindelsteigung 12, SCHRITT-Motoren
37M1430000 + 37d1332000 (48vdc)37M1430000 + 37d1332000 (75vdc)
37M1440000 + 37d1442000 (140vdc)37M1440000 + 37d1332000 (75vdc)37M1440000 + 37d1332000 (48vdc)
Ø 50 mit Spindelsteigung 5, SCHRITT-Motoren
Axialkraft [N]4500
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
Geschwindigkeit [mm/s]0 50 100 150 200 250
HINWEIS: Die Kraftwerte berücksichtigen das Leistungsvermögen des Systems.
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Axialkraft [N]
Geschwindigkeit [mm/s]
1600
1400
1200
1000
800
600
400
200
0
0 50 100 150 200 250 300
Axialkraft [N]550
500
450
400
350
300
250
200
150
100
50
0
Geschwindigkeit [mm/s]0 200 400 600 800 1000
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Ø 50 mit Spindelsteigung 10, SCHRITT-Motoren
Ø 63 mit Spindelsteigung 5, SCHRITT-Motoren
Ø 50 mit Spindelsteigung 16, SCHRITT-Motoren
Axialkraft [N]2500
2000
1500
1000
500
0
Geschwindigkeit [mm/s]0 100 200 300 400 500
Axialkraft [N]1400
1200
1000
800
600
400
200
0
Geschwindigkeit [mm/s]0 100 200 300 400 500 600 700 800
Axialkraft [N]7000
6000
5000
4000
3000
2000
1000
0
Geschwindigkeit [mm/s]0 50 100 150 200 250
elek
tro
Mo
tore
n
37M1430000 + 37d1332000 (48vdc)37M1430000 + 37d1332000 (75vdc)
37M1440000 + 37d1442000 (140vdc)37M1440000 + 37d1332000 (75vdc)37M1440000 + 37d1332000 (48vdc)
37M1450000 + 37d1332000 (48vdc)37M1450000 + 37d1332000 (75vdc)
37M1430000 + 37d1332000 (48vdc)37M1430000 + 37d1332000 (75vdc)
37M1440000 + 37d1442000 (140vdc)37M1440000 + 37d1332000 (75vdc)37M1440000 + 37d1332000 (48vdc)
37M1450000 + 37d1442000 (140vdc)
1-267
An
trie
be
Ø 63 mit Spindelsteigung 10, SCHRITT-Motoren
Ø 63 mit Spindelsteigung 20, SCHRITT-Motoren
Axialkraft [N]3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
Geschwindigkeit [mm/s]0 50 100 150 200 250 300 350 400 450
Axialkraft [N]1800
1600
1400
1200
1000
800
600
400
200
0
Geschwindigkeit [mm/s]0 100 200 300 400 500 600 700 800 900
Ø 32 mit Spindelsteigung 4, SERVO-Motoren
elek
tro
Mo
tore
n
37M1450000 + 37d1332000 (48vdc)37M1450000 + 37d1332000 (75vdc)37M1450000 + 37d1442000 (140vdc)
37M1450000 + 37d1332000 (48vdc)37M1450000 + 37d1332000 (75vdc)37M1450000 + 37d1442000 (140vdc)
nenndrehmoment 37M2200000 + 37d2200000 (200W)nenndrehmoment 37M2220000 + 37d2400000 (400W)
drehmoment, maximal 37M2220000 + 37d2400000 (400W)
drehmoment, maximal 37M2200000 + 37d2200000 (200W)
Axialkraft [N]7000
6000
5000
4000
3000
2000
1000
0
Geschwindigkeit [mm/s]0 50 100 150 200 250 300
1-268
An
trie
beel
ektr
oM
oto
ren
nenndrehmoment 37M2220000 + 37d2400000 (400W)nenndrehmoment 37M2330000 + 37d2400000 (750W)
drehmoment, maximal 37M2330000 + 37d2400000 (750W)
drehmoment, maximal 37M2220000 + 37d2400000 (400W)
nenndrehmoment 37M2200000 + 37d2200000 (200W)nenndrehmoment 37M2220000 + 37d2400000 (400W)
drehmoment, maximal 37M2220000 + 37d2400000 (400W)
drehmoment, maximal 37M2200000 + 37d2200000 (200W)
nenndrehmoment 37M2220000 + 37d2400000 (400W)nenndrehmoment 37M2330000 + 37d2400000 (750W)
drehmoment, maximal 37M2330000 + 37d2400000 (750W)
drehmoment, maximal 37M2220000 + 37d2400000 (400W)
Ø 32 mit Spindelsteigung 12, SERVO-Motoren
Ø 50 mit Spindelsteigung 5, SERVO-Motoren
Axialkraft [N]
Geschwindigkeit [mm/s]
7000
6000
5000
4000
3000
2000
1000
0
0 50 100 150 200 250 300
Ø 50 mit Spindelsteigung 10, SERVO-Motoren
Axialkraft [N]
Geschwindigkeit [mm/s]
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
0 100 200 300 400 500 600
Axialkraft [N]2200
2000
1800
1600
1400
1200
1000
800
600
400
200
0
Geschwindigkeit [mm/s]0 100 200 300 400 500 600 700 800 900
1-269
An
trie
beel
ektr
oM
oto
ren
nenndrehmoment 37M2220000 + 37d2400000 (400W)nenndrehmoment 37M2330000 + 37d2400000 (750W)
drehmoment, maximal 37M2330000 + 37d2400000 (750W)
drehmoment, maximal 37M2220000 + 37d2400000 (400W)
nenndrehmoment 37M2330000 + 37d2400000 (750W)drehmoment, maximal 37M2330000 + 37d2400000 (750W)
nenndrehmoment 37M2330000 + 37d2400000 (750W)drehmoment, maximal 37M2330000 + 37d2400000 (750W)
Ø 50 mit Spindelsteigung 16, SERVO-Motoren
Axialkraft [N]
Geschwindigkeit [mm/s]
2500
2000
1500
1000
500
0
0 100 200 300 400 500 600 700 800 900
Axialkraft [N]
Geschwindigkeit [mm/s]
Ø 63 mit Spindelsteigung 5, SERVO-Motoren
7000
6000
5000
4000
3000
2000
1000
00 50 100 150 200 250
Ø 63 mit Spindelsteigung 10, SERVO-Motoren
Axialkraft [N]
Geschwindigkeit [mm/s]
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
0 50 100 150 200 250 300 350 400 450
1-270
An
trie
be
ABMESSUNGEN VON ELEKTROMOTOREN
Motorenart Best.-Nr. - Motor Motor-Drehm. [Nm]
Kupplungs-Flansch
ød0/-0.013
øD±0.025
H Lmin
L1±0.8
L2±0.5
L3±0.25
L4±0.25
RT+0.5/0
W±0.5
W1±0.13
W3max
W4±0.5
schritt 37M1110000 0.8 NEMA 23 6.35 38.1 7 305 53.8 20.6 5 1.5 4.5 56 47.14 26 3937M1120000 1.2 NEMA 23 6.35 38.1 7 305 75.8 20.6 5 1.5 4.5 56 47.14 26 3937M1120001 1.2 NEMA 23 6.35 38.1 10 305 75.8 20.6 5 1.5 4.5 56 47.14 39 39
Motorenart Best.-Nr. - Motor Motor-Drehm. [Nm]
Kupplungs-Flansch
ød0/-0.018
øD±0.025
H Lmin
L1 L2±0.5
L3±0.50
L4±0.25
RT+0.5/0
W±0.5
W1±0.2
W3 W4±0.5
schritt 37M1430000 2.4 NEMA 34 9.525 73.025 10 305 62 30 4.8 1.5 5.4 82.5 69.6 37 85.837M1440000 4.2 NEMA 34 12 73.025 10 305 92.2 30 4.8 1.5 5.4 82.5 69.6 37 85.8
anschlUssBeleGUnG
anschlUssBeleGUnG
elek
tro
Mo
tore
n
nenndrehmoment 37M2330000 + 37d2400000 (750W)drehmoment, maximal 37M2330000 + 37d2400000 (750W)
Ø 63 mit Spindelsteigung 20, SERVO-Motoren
Axialkraft [N]
Geschwindigkeit [mm/s]
2000
1600
1200
800
400
0
0 100 200 300 400 500 600 700 800 900
B B
RED
YELLOW
A ORANGE
BLUEA
1
2
3 4
BlaU
rot
Gel
B
B B
RED
YELLOW
A ORANGE
BLUEA
1
2
3 4
BlaU
rot
Gel
B
1-271
An
trie
be
1 = geschirmtes encoder-kabel länge = 280 mm 2 = Motoren-kabel länge = 280 mm
Motorenart Best.-Nr. - Motor Motor-Drehm. [Nm]
Kupplungs-Flansch
ød0/-0.018
øD±0.025
Hmax
Lmin
L1±1
L2±0.5
L3±0.50
L4±0.25
L5 RT+0.2
W±0.5
W1±0.25
W3max
schritt 37M1450000 6.7 NEMA 34 14 73.025 12 305 127 30 8 1.5 50 5.6 85.5 69.6 27
Motorenart Best.-Nr. - Motor Motor-Drehm. [Nm]
Kupplungs-Flansch
ød0/-0.011
øDh7
L L1±1
L2±1
L3 L4 L5 L6 RT W W1
servo 37M2200000 0.64 60 14 50 44.6 69.5 30 6 3 55 58 5.5 60 49.537M2220000 1.27 60 14 50 44.6 95.5 30 6 3 55 58 5.5 60 49.537M2330000 2.39 80 16 70 54.4 107.3 40 8 3 55 58 6.6 80 63.6
ÜBERSICHT ZU METAL WORK-BESTELLNUMMERN UND ZUGEHÖRIGEN SANYO-DENKI-MOTOREN
Metal Work Beschreibung37M1110000 schritt-Motor 103-h7123-174937M1120000 schritt-Motor 103-h7126-174037M1120001 schritt-Motor103-h7126-664037M1430000 schritt-Motor 103-h8221-624137M1440000 schritt-Motor 03-h8222-634037M1450000 schritt-Motor sM-2863-525537M2200000 servo-Motor r2aa06020F37M2220000 servo-Motor r2aa06040F37M2330000 servo-Motor r2aa08075F
anschlUssBeleGUnG
elek
tro
Mo
tore
n
B B
RED
YELLOW
A ORANGE
BLUEA
1
2
3 4
BlaU
rot
Gel
B
1-272
An
trie
bea
nst
eUer
UnG
en F
Ür s
chri
tt-M
oto
ren
4.4A 45V DC ANSTEUERUNG FÜR SCHRITT-MOTOREN, BESTELLNUMMER: 37D1221000
ansteUerUnGen FÜr schritt-Motoren
die bipolare Ministep-chopper-ansteuerung 37d1221000 von rta srl wird mit einem steP & direction-interface zur ansteuerung von zweistadien-schritt-Motoren für niedrig-energie mit 4, 6 oder 8 anschlüssen geliefert.sie hat eine versorgungsspannung von 45v dc und besteht aus einer offenen leiterplatte, die separate anschlüsse für logik und energie besitzt.sie kann schritt-Motoren mit nennströmen bis zu 4,4a ansteuern und ist somit die perfekte Wahl für niedrig-energie-anwendungen mit kleinen Motoren.
TECHNISCHE DATEN DER ANSTEUERUNG
Bestellnummer der ansteuerung 37D1221000Bauart der schritt-Motoren-ansteuerung leiterpatteabmessungen mm 92 x 85 x 23anschlüsse schraubverbindungenintegrierte energieversorgung neinansteuerung step & directionBetriebsspannungsbereich vdc 24 - 45strombereich a 2.6 - 4.4stromwerte (wählbar an einem dip-schalter) 8impulse pro Umdrehung (wählbar an einem dip-schalter) 1/U 400, 800, 1600, 3200stromabsenkung, automatisch (bei Motor = aUs) Ja (50%)art der eingänge Pull-up oder Pull-down, festlegbarschutzmaßnahmen Maximale und minimale elektrische spannung
kurzschluss an Motorausgangthermischer schutz
elektronische dämpfung zu Geräusch und vibrationBestellnummern für geeignete Motoren 37M1110000; 37M1120000
ABMESSUNGEN UND ANSCHLUSSBELEGUNG
+
8
7
6
5
43
21
PEPE
PE
Schermo
Fase BFase B -
Fase A-
Fase AGROUND
-V nomDC
+V nomDC
Fault Out
Step InDir. In
C. O� In
C
FusibiliF1
Trasformatore
220 V AC
V nomAC
Conn
etto
ri Po
tenz
a(A
M1
e A
M2
o C1
)
Conn
etto
re L
ogic
a(A
M3
o C2
)
X4 In
GND
GND
FILTRO EMI
schritt-Motor
Motorkabel,geschirmt
schirmPhase BPhase B-Phase a-Phase aGroUnd
ener
gie-
ans
chlü
sse
(aM
1 un
d a
M2
oder
c1)
logi
k-a
nsch
lüss
e(a
M3
oder
c2)
-v dc nenn
+v dc nenn
Fehler out
1-273
An
trie
bea
nst
eUer
UnG
en F
Ür s
chri
tt-M
oto
ren
6A 75V DC ANSTEUERUNG FÜR SCHRITT-MOTOREN, BESTELLNUMMER: 37D1332000
diese bipolare Ministep-chopper-ansteuerung von rta srl wird mit einem steP & direction-interface zur ansteuerung von zweistadien-schritt-Motoren für niedrig-energie mit 4, 6 oder 8 anschlüssen geliefert.sie hat eine versorgungsspannung von 75v dc, einen kompakten aufbau und weist eine beträchtliche Flexibilität auf. sie besteht aus einer metallisch eingehausten leiterplatte und hat separate logik- und energieeingänge mit Pull-out schraubanschlüssen.sie kann schritt-Motoren mit nennströmen bis zu 6a ansteuern und ist somit die perfekte Wahl für niedrig-energie-anwendungen mit mittleren Motoren.
TECHNISCHE DATEN DER ANSTEUERUNG
Bestellnummer der ansteuerung 37D1332000Bauart der schritt-Motoren-ansteuerung Metallboxabmessungen mm 110 x 108 x 34anschlüsse schraubverbindungen, Pull-outintegrierte energieversorgung neinansteuerungsart step & directionBetriebsspannungsbereich vdc 24 - 75strombereich a 1.9 - 6stromwerte (wählbar an einem dip-schalter) 8impulse pro Umdrehung (wählbar an einem dip-schalter) 1/U 400, 500, 800, 1000, 1600, 2000, 3200, 4000stromabsenkung, automatisch (bei Motor = aUs) Ja (50%)art der eingänge opto-kopplerschutzmaßnahmen Maximale und minimale elektrische spannung
kurzschluss an Motorausgangthermischer schutz
elektronische dämpfung zu Geräusch und vibrationBestellnummern für geeignete Motoren 37M1120000; 37M1120001; 37M1430000; 37M1440000; 37M1450000
ABMESSUNGEN UND ANSCHLUSSBELEGUNG
PE
AA-
B
B-
-V nomDC
+V nomDC
C1
C2
Messa a terrachassis azionamento
Schermo
10
9
8
7
6
5
43
21
-
-
-
-
Fault Out
Step In
Dir. In
C. O� In
PE
schritt-Motor
Motorkabel,geschirmt
schirmaa-BB-
-v dc nenn+v dc nenn
Pe
Fehler out
erdung des Gehäuses der ansteuerung
1-274
An
trie
bea
nst
eUer
UnG
en F
Ür s
chri
tt-M
oto
ren
6A 140V DC ANSTEUERUNG FÜR SCHRITT-MOTOREN, BESTELLNUMMER: 37D1442000
diese bipolare Ministep-chopper-ansteuerung von rta srl wird mit einemsteP & direction-interface zur ansteuerung von zweistadien-schritt-Motorenfür Mittel-hohe-energie mit 4, 6 oder 8 anschlüssen geliefert.sie hat eine versorgungsspannung von 140v dc, einen kompakten aufbau undweist eine beträchtliche Flexibilität auf. sie besteht aus einer metallisch eingehaustenleiterplatte. sie benötigt keine externe kühlung und hat separate logik- undenergieeingänge mit Pull-out schraubanschlüssen.sie kann schritt-Motoren mit nennströmen bis zu 6a ansteuern und istsomit die perfekte Wahl für niedrig-energie-anwendungen mit mittleren Motoren,die Gleichspannungsversorgung benötigen.
TECHNISCHE DATEN DER ANSTEUERUNG
Bestellummer der ansteuerung 37D1442000Bauart der schritt-Motoren-ansteuerung Metallboxabmessungen mm 152 x 129 x 46anschlüsse schraubverbindungen, Pull-outintegrierte energieversorgung neinansteuerungsart step & directionBetriebsspannungsbereich vdc 77 - 140strombereich a 1.9 - 6stromwerte (wählbar an einem dip-schalter) 8impulse pro Umdrehung (wählbar an einem dip-schalter) 1/U 400, 500, 800, 1000, 1600, 2000, 3200, 4000stromabsenkung, automatisch (bei Motor = aUs) Ja (50%)art der eingänge opto-kopplerschutzmaßnahmen Maximale und minimale elektrische spannung
kurzschluss an Motorausgangthermischer schutz
elektronische dämpfung zu Geräusch und vibrationBestellnummern für geeignete Motoren 37M1440000; 37M1450000
ABMESSUNGEN UND ANSCHLUSSBELEGUNG
Motorepasso-passo
PE
Cavo schermatoMotore
PEMESSA A TERRA
CHASSIS AZIONAMENTO
1
2
3
4
6
7
8
Schermo
A
A -
B
B -
- V DC in
111213141516171819202122
Aux
Dir.
Fault-
-
C. O�-
-
- Step
NC
GND
5
+VDC in
schritt- Motor
Motorkabelgeschirmt
schirm
Pe erdung des Metallgehäuses
Fbeibo
dip-schalter
1-275
An
trie
bea
nst
eUer
UnG
en F
Ür s
ervo
-Mo
tore
n
15A-ANSTEUERUNG FÜR SERVO-MOTOREN, BESTELLNUMMER: 37D2200000
diese ansteuerung für servo-Motoren von sanyo denki hat eine kompakteBauweise und beachtliche Flexibilität in der anwendung.sie besteht aus einer metallisch eingehausten leiterplatte. sie wird mit Pull-out-schraubanschlüssen für energie und steckanschlüsse für die logik geliefert.sie kann servo-Motoren mit nennströmen bis zu 15a ansteuern.
TECHNISCHE DATEN DER ANSTEUERUNG
Bestellnummer der ansteuerung 37D2200000Bauart der servo-Motoren-ansteuerung Metallboxabmessungen mm 45 x 168 x 130energie- und Motorenergie-anschlüsse schraubverbindungen, Pull-outencoder- und signal-anschlüsse steckanschlüsse 3Mstromausgang, maximal a 15Motorausgangssignal iGBt, PWM-steuerung, sinusstrom Betriebsspannung, energie 1- oder 3-phasig (konfigurierbar vom nutzer) 200-230vac (+10%, -15%) 50/60 hz (± 3 hz)Betriebsspannung, logik einphasig 200-230vac (+10%, -15%) 50/60 hz (± 3 hz)ansteuerungsart Mit analogsignal (proportional zu drehzahl und dremoment). impulsfolge (clock + direction; vorwärts
+ rückwärts impulse; 90° Phasenverschiebung) 8 ein- und 8 ausgänge, konfigurierbar vom nutzerauto-tuning Jakommunikationsinterface rs232 zur einstellung und kontrolle an einem Pcschutzmaßnahmen integrierter schutz gegen Überlast, anschluss von Fremdspannungen,
integrierte Filter für die Unterdrückung systemeigener resonanzfrequenzenzulassungen ce, Ul und csa.Weitere Merkmale 5-ziffern-anzeige und Programmiertastatur
integrierter geschlossener regelkreis zu Positions-, drehzahl- und drehmoment-Modussofortumschaltbarkeit: Position + drehzahl; Position + drehmoment; drezahl + drehmoment
automatische dynamische Bremsschaltung bei alarm und bei energieausfallanschluss für externen Bremswiderstand (optional)software zur konfiguration und regelung (optional)
Bestellnummer für Motorkabel 3 m 37C2130000reihe r (feste Position)Bestellnummer für Motor-encoder-kabel 3 m 37C2230000reihe r (feste Position)Bestellnummer für Motorkabel 5 m 37C2150000reihe r (feste Position)Bestellnummer für Motor-encoder-kabel 5 m 37C2250000reihe r (feste Position)Bestellnummer für geeigneten Motor 37M2200000
ansteUerUnGen FÜr servo-Motoren
1-276
An
trie
bea
nst
eUer
UnG
en F
Ür s
ervo
-Mo
tore
n
30A-ANSTEUERUNG FÜR SERVO-MOTOREN, BESTELLNUMMER: 37D2400000
diese ansteuerung für servo-Motoren von sanyo denki hat eine kompakteBauweise und beachtliche Flexibilität in der anwendung.sie besteht aus einer metallisch eingehausten leiterplatte.sie wird mit Pull-out-schraubanschlüssen für energie und steckanschlüssefür die logik geliefert.sie kann servo-Motoren mit nennströmen bis zu 30a ansteuern.alle systemparameter können mit hilfe einer r-setup-software (optional)eingestellt und gesteuert werden.
TECHNISCHE DATEN DER ANSTEUERUNG
Bestellnummer der ansteuerung 37D2400000Bauart der servo-Motoren-ansteuerung Metallboxabmessungen mm 50 x 168 x 130energie- und Motorenergie-anschlüsse schraubverbindungen, Pull-outencoder- und signal-anschlüsse steckanschlüsse 3Mstromausgang, maximal a 30Motorausgangssignal iGBt, PWM-steuerung, sinusstromBetriebsspannung, energie 1- oder 3-phasig (konfigurierbar vom nutzer) 200-230vac (+10%, -15%) 50/60 hz (± 3 hz)Betriebsspannung, logik einphasig 200-230vac (+10%, -15%) 50/60 hz (± 3 hz)ansteuerungsart Mit analogsignal (proportional zu drehzahl und dremoment).
impulsfolge (clock + direction; vorwärts + rückwärts impulse; 90° Phasenverschiebung)8 ein- und 8 ausgänge, konfigurierbar vom nutzer
auto-tuning Jakommunikationsinterface rs232 zur einstellung und kontrolle an einem Pcschutzmaßnahmen integrierter schutz gegen Überlast, anschluss von Fremdspannungen,
integrierte Filter für die Unterdrückung systemeigener resonanzfrequenzenzulassungen ce, Ul und csa.Weitere Merkmale 5-ziffern-anzeige und Programmiertastatur
integrierter geschlossener regelkreis zu Positions-, drehzahl- und drehmoment-Modussofortumschaltbarkeit: Position + drehzahl; Position + drehmoment; drezahl + drehmoment
automatische dynamische Bremsschaltung bei alarm und bei energieausfallanschluss für externen Bremswiderstand (optional)software zur konfiguration und regelung (optional)
Bestellnummer für Motorkabel 3 m 37C2130000reihe r (feste Position)Bestellnummer für Motor-encoder-kabel 3 m 37C2230000reihe r (feste Position)Bestellnummer für Motorkabel 5 m 37C2150000reihe r (feste Position)Bestellnummer für Motor-encoder-kabel 5 m 37C2250000reihe r (feste Position)Bestellnummern für geeignete Motoren 37M2220000; 37M2330000
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ANSCHLUSSBELEGUNG FÜR ANSTEUERUNGEN VON SERVO-MOTOREN
a 5-ziFFern-anzeiGe und ProGraMMier-tastatUr: zur anzeige, Parameter-änderung und arbeitsweise im echtzeitmodus.b Pc-anschlUss: einstellung und kontrolle mit Pc über rs232 (konfigurationssoftware-Paket erforderlich).c enerGie-anschlUss: 230v ac, 1- oder 3-phasig (vom nutzer konfigurierbar). Bestandteil der Lieferung. Getrennte versorgungsboards für logik und energie. integrierte schutzschaltungen gegen Überlast und gegen Fremdspan- nungen.d siGnal-anschlUss: impulsfolge (clock + direction; vorwärts + rückwärts impulse; 90° Phasenverschiebung) oder mit analogsignal (proportional zu drehzahl und drehmoment) 8 ein- und 8 ausgänge, vom nutzer konfigurierbar. Bestandteil der Lieferung.e anschlUss: für externen Bremswiderstand (optional).f encoder-anschlUss: mit allen typen von sanyo denki-encodern kompatibel.g Motor-enerGie-anschlUssh erdUnGsanschlUss
Bedienungsanleitung siehe unter www.metalwork.de !
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f
a
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g MOTOR-ENERGIE-KABEL
Bestellnummer Beschreibung37C2130000 anschlusskabel ansteuerung - Motor 3 m serie r37C2150000 anschlusskabel ansteuerung - Motor 5 m serie r
f ENCODER-KABEL
Bestellnummer Beschreibung37C2230000 anschlusskabel ansteuerung - encoder 3 m serie r37C2250000 anschlusskabel ansteuerung - encoder 5 m serie r
ÜBERSICHT ZU METAL WORK UND RTA - SANYO DENKI-ANSTEUERUNGEN
Metal Work Nr. Beschreibung37D1221000 rta csd04v 4.4a von 24 bis 45vdc37D1332000 rta ndc96 (Box-typ) 6a von 24 bis 75vdc37D1442000 rta PlUs a4 6a von 77 bis 140vdc37D2200000 sanyo denki rs1a01 37D2400000 sanyo denki rs1a03
Bestellnummer Beschreibung37D2R00000 Bremswiderstand 220W 50 Ω für rs1a03
Unter speziellen einsatzbedingungen wie zum Beispiel abrupte Bremsbeschleunigungenmit hoher trägheitskraft kann es notwendig sein, die vom Motor erzeugte umgekehrteenergie extern abzuführen. diese notwendigkeit wird von der ansteuerung anhandeines speziellen alarms gemeldet. die übermäßige energie wird extern durch einenBremswiderstand abgeführt.
EXTERNAL BRAKING RESISTANCES
230 vac power
230 vac logic
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oto
ren
konFiGUrationssoFtWare+ Pc verBindUnGskaBel-satz
R-SETUP-SOFTWARE BESTELLNUMMER: 37D2S00000
die kommunikationssoftware r-setup dient zur einstellung der Parameter und der kompletten steuerung aller systemfunktionen.der zugriff auf die Parameterkonfiguration kann in 3 stufen erfolgen: Basis-stufe standard-stufe und Fortgeschrittene stufe.die software enthält detaillierte Beschreibungen zu jedem Parameter.zusätzlich zu der Parametereinstellung mit der r-setup-software kann eine genaue Funktionsanalyse des systems mit folgenden optionen durchgeführt werden: • Monitor-anzeige: echtzeitanzeige aller systemdetails.• Grafikbetrieb: komplettes oszilloskop mit 4 analogen und 4 digitalen kanälen zur speicherung und zum ausdrucken von liniendiagrammen und einstellungen.• systemanalyse: zur Beobachtung der ansprechfrequenzen des systems, um mechanische resonanzphänomene festzustellen und zu korrigieren.
JoG-status für drehzahl (Jogging operation) und Position (operation PulseFeed Jogging) sind ebenfalls möglich.
GRAFIKMONITOR
dank der integrierten oszilloskop-Funktion können einige wichtige Parameter, wie drehzahl und drehmoment, auf einem Pc-Monitor sichtbar gemacht werden.alle daten können herunter geladen werden und im kompatiblen excel-Format gesichert werden. die zeitbereichs-einstellungen reichen von 10ms bis 2s. einzelwerte können unter verwendung des cursors gelesen werden.
NOTIZEN
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BerechnUnGen zUr aUsWahlvon elektro-zylindern
Bei der auswahl eines elektrozylinders müssen folgende schritte beachtet werden:als erstes sind alle Parameter zu jedem arbeitszyklus zu erfassen (kolbenstangenüberstand, Pausenzeiten, rückstellzeit usw.): - hub der kolbenstange- erforderliche ausfahrzeit- Winkel der kolbenstangenbewegung in relation zur horizontalen- Bewegte Masse für die anwendung- reibungskoeffizient für die Masse zur auflagefläche- externe kräfte, die zu überwinden sindMit diesen Werten können zylinder auf der Grundlage von zylinderkraft und kolbenstangengeschwindigkeit ausgewählt werden.Wird eine kraft zur kolbenstangenbremsung wirksam (z.B. für spannvorrichtungen), so muss ein servo-Motor benutzt werden, weil schritt-Motorenin diesem Falle nicht geeignet sind. in anderen Fällen sind aber servo- und schritt-Motoren geeignet.erst wenn der zylinder einschließlich des Motorantriebes gewählt ist, kann eine detaillierte abschätzung auf Grundlage des trägheitsmomentes derbewegten teile erfolgen.
Benennung Maßeinheit Formel BeispielM Bewegte Masse kg 60s Weg mm 200t Gesamtzeit s 1ta zeit der Beschleunigung s 0.2td zeit der verzögerung s 0.2α Winkel der kolbenstangenbewegung ° 90µ reibungskoeffizient 0Fp kraft (Gewicht) n M · 9.81 · sin α 60 · 9.81 · sin 90 = 590Fµ reibungskraft n M · 9.81 · µ · cos α 60 · 9.81 · cos 90 = 0Fe andere externe kräfte n 40
1- Bestimmung der maximalen Beschleunigung und der maximalen Geschwindigkeit
Benennung Maßeinheit Formel Beispielv max kolbenstangengeschwindigkeit, maximal mm/s
a kolbenstangenbeschleunigung/ mm/s2
verzögerungFi kraft infolge der Massenträgheit n
Ftot Gesamtkraft n ∑ F an der kolbenstange- bei Beschleunigung | Fp + Fe + Fi + Fµ | | 590 + 40 + 75 + 0 | = 705- bei konstanter Gewschwindigkeit | Fp + Fe + Fµ | | 590 + 40 + 0 | = 630- bei verzögerung | Fp + Fe - Fi + Fµ | | 590 + 40 - 75 + 0 | = 555
die Berechnung setzt voraus, dass die kraft anwächst. Bei absenkung gilt:Ftot Gesamtkraft n ∑ F an der kolbenstange
- bei Beschleunigung | - Fp - Fe + Fi + Fµ | | - 590 - 40 + 75 + 0 | = 505- bei konstanter Geschwindigkeit | - Fp - Fe + Fµ | | - 590 - 40 + 0 | = 630- bei verzögerung | - Fp - Fe - Fi + Fµ | | - 590 - 40 - 75 + 0 | = 705
BERECHNUNGSMETHODE FÜR SERVO-ANTRIEBE
s(ta + td)
t -2
v max ta
200 (0.2 + 0.2)
1 - 2
= 250
250 0.2
= 1250
M · a1000
60 · 12501000
= 75
α
ta tdt
v max hub
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ro-z
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2 - Summe der Kräfte an der Kolbenstange
3 - Auswahl eines Elektro-Zylinders
die auswahl geschieht mit hilfe des folgenden diagrammes, das die axialkraft als Funktion der Geschwindigkeit darstellt.es ist sicher zu stellen, dass:- der elektrozylinder die maximale Gesamtkraft (F tot max) während der Beschleunigung (kurzes intervall) aufbringen kann - der elektrozylinder die mittlere Gesamtkraft (F tot med) während der Bewegung mit konstanter Geschwindigkeit aufbringen kann- der zylinder die maximale Geschwindigkeit erreichen kann
im Beispiel wählt man einen zylinder Ø 32 mit Spindel Ø 12 Gewindesteigung 4 mit einem SERVO-Motor (37M2220000) und 400 W- Steuerung (37D2400000).
servo-Motoren können kurzzeitig drehmomente liefern, die das nenndrehmoment überschreiten.das folgende diagramm zeigt das verhältnis von Maximalstrom zu nennstrom (und damit max. drehmoment zu nenndrehmoment) und die mögliche Überlastungsdauer.
Benennung Maßeinheit Formel Beispielnachprüfung von F tot max n F verfügbar > Fp + Fe + Fi + Fμ
(kurzzeitig oberhalb der kennlinie) 5150 ≥ 705
nachprüfung von F tot med n F ver fügbar > Fp + Fe + Fμ 1200 ≥ 630(ständig, unter der kennlinie)
nachprüfung von v max mm/s v ver fügbar > v max 267 ≥ 250
nenndrehmoment 37M2200000 + 37d2200000 (200W)nenndrehmoment 37M2220000 + 37d2400000 (400W)
drehmoment, maximal 37M2220000 + 37d2400000 (400W)
drehmoment, maximal 37M2200000 + 37d2200000 (200W)
0.5 1.5 2.5 3.5Rapporto coppia / coppia nominale
Tem
po (s
)
10000
1000
100
10
1
0 1 2 3 4 4.5
Zeit (s)
Verhältnis von Drehmoment/Nenndrehmoment
ta tdt
F
F tot max
F tot med
Geschwindigkeit [mm/s]
Axialkraft [N]7000
6000
5000
4000
3000
2000
1000
00 50 100 150 200 250 300
V max
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4 - Überprüfung der durchgeführten Auswahl
nachdem der elektrozylinder gewählt wurde, können nun diese daten zusammen mit der Gewindespindel getestet werden.Benennung der Parameter Maßeinheit Formel BeispielSteigung Gewindesteigung mm 4n max drehzahl, maximal rpm
ω Winkelgeschwindigkeit des Motors,maximal
rad/s2
Trägheitsmomente 32 50 63
Gewindespindelsteigung mm 4 12 5 10 16 5 10 20J0 bei hub=0 kg mm2 1.3262 2.4309 5.3455 6.1360 9.1113 12.4043 14.8767 23.5427J1 je Meter hub kg mm2/m 10.4223 17.8468 35.2305 38.5264 49.1936 86.9290 96.6652 116.3671J2 je kg last kg mm2/kg 0.4053 4.0858 0.6333 2.5332 6.4849 0.6333 2.5332 10.1327das trägheitsmoment der Gesamtmasse Jtot beträgt: Jtot = J0 + J1 x hub [m] + J2 x last [kg]Benennung der Parameter Maßeinheit Formel BeispielJ tot’ trägheitsmoment der bewegten teile
des zylinderskgmm2
J tot’’ trägheitsmoment zur Beschleunigungder Masse, am Motor reduziert
kgmm2 J2 · M 0.4 · 60 = 24
J mot. trägheitsmoment des Motors kgmm2 siehe Motor-spezifikation 41.2J rid Gesamtträgheitsmoment, am Motor
reduziert kgmm2 J tot’ + J tot” + J mot. 3.4 + 24 + 41.2 = 68.6
C acc notwendiges drehmoment zur Überwin-dung des trägheitsmomentes bei Beschl.
nm
Gewichte 32 50 63
Gewindespindelsteigung (p) mm 4 12 5 10 16 5 10 20Gewicht bei hub=0 g 875 973 2043 2084 2086 2942 3209 3056zusätzliches Gewicht je mm hub g 3.98 3.96 6.62 6.56 6.55 6.25 6.32 6.32Bewegte Masse bei hub=0 (ohne verdrehsicherung) g 246 353 629 696 703 956 1215 1067zusätzliche bewegte Masse je mm hub g 1.25 1.84 1.98
es müssen auch die Gewichte der teile des zylinders (kolbenstange, kolben, etc.) in Betracht gezogen werden.Benennung der Parameter Maßeinheit Formel BeispielMc Masse der komponenten kg 0.246 + 0.00125 · 300 = 0.6Fpc kraftbedarf der komponenten n Mc · 9.81 · sin α 0.5 · 9.81 · sin 90 = 4.9C car notwendiges drehmoment zur Überwin-
dung der reibung, der last und externerkräfte (systemwirkungsgrad = 0,8)
nm steigung · (Fp + Fpc + Fe + Fµ) 2π · 0.8 · 1000
C tot notwendiges Gesamtdrehmoment nm c acc + c car 0.13 + 0.4 = 053
an dieser stelle ist zu prüfen, ob: - der Motor das drehmoment c tot während der Beschleunigung (kurzes intervall) aufbringen kann - der Motor das drehmoment c car während der Bewegung mit konstanter Geschwindigkeit aufbringen kann.
Benennung der Parameter Maßeinheit Formel BeispielÜberprüfung von c tot nm c verfügbar > c tot
(in kurzem intervall über der kennlinie)3.8 ≥ 0.53
Überprüfung von c car nm c verfügbar > c car (ständig unter der kennlinie)
1 ≥ 0.4
v max · 60steigung
a · 2πsteigung
250 · 60 4
= 3750
1250 · 2π 4
= 1963
s1000
J0 + J1 · 2001000
1.3 + 10.4 · = 3.4
68.6 · 19631 · 10e6
= 0.13
4 · (590 + 4.9 + 40 + 0) 2π · 0.8 · 1000
= 0.4
nenndrehmoment 37M2220000 + 37d2400000 (400W)
drehmoment, maximal 37M2220000 + 37d2400000 (400W)
servo-Motor 37M2220000 + ansteuerung 37D2400000 (400W)
Motordrehmoment [Nm]
Motordrehzahl [1/min]
5.00
4.50
4.00
3.50
3.00
2.50
2.00
1.50
1.00
0.50
0
0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000
n max
J rid · ω 1 · 10e6
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Benennung der Parameter Maßeinheit Formel BeispielM Bewegte Masse kg 60s Weg mm 300t Gesamtzeit s 2ta zeit der Beschleunigung s 0.2td zeit der verzögerung s 0.2α Winkel der kolbenstangenbewegung ° 0µ reibungskoeffizient 0.1Fp kraft (Gewicht) n M · 9.81 · sin α 60 · 9.81 · sin 0 = 0Fµ reibungskraft n M · 9.81 · µ · cos α 60 · 9.81 · 0.1 · cos 0 = 60Fe andere externe kräfte n 40
1 - Bestimmung der maximalen Beschleunigung und der maximalen Geschwindigkeit
Benennung der Parameter Maßeinheit Formel Beispielv max kolbenstangengeschwindigkeit, maximal mm/s
a kolbenstangenbeschleunigung/ mm/s2
verzögerungFi kraft infolge der Massenträgheit n
Ftot Gesamtkraft n ∑ F an der kolbenstange- bei Beschleunigung | Fp + Fe + Fi + Fµ | | 0 + 40 + 50 + 60 | = 150- bei konstanter Geschwindigkeit | Fp + Fe + Fµ | | 0 + 40 + 60 | = 100- bei verzögerung | Fp + Fe - Fi + Fµ | | 0 + 40 - 50 + 60 | = 50
2 - Summe der Kräfte an der Kolbenstange
3 - Auswahl eines Elektrozylinders
die auswahl geschieht mit hilfe des folgenden diagrammes, das die axialkraft als Funktion der Geschwindigkeit darstellt.es ist sicher zu stellen, dass: - der elektrozylinder die maximale Gesamtkraft (F tot max) während der Beschleunigung bis zur maximalen Geschwindigkeit aufbringen kann - der zylinder die maximale Geschwindigkeit erreichen kannredim Beispiel wählt man einen zylinder Ø 32 mit Spindel Ø 12 Gewindesteigung 4 mit einem SCHRITT-Motor (37M1120001) und einer 48V DC-Ansteuerung (37D1332000).
BERECHNUNGSMETHODE FÜR SCHRITT-MOTOREN
s(ta + td)
t -2
v max ta
300 (0.2 + 0.2)2 -
2
= 167
167 0.2
= 835
M · a1000
60 · 835 1000
= 50
37M1110000 + 37d1221000 (24vdc)37M1120000 + 37d1221000 (24vdc)
37M1120001 + 37d1332000 (24vdc)37M1120000 + 37d1332000 (75vdc)37M1120000 + 37d1332000 (48vdc)
37M1120001 + 37d1332000 (48vdc)37M1120001 + 37d1332000 (75vdc)
ta tdt
F
F tot max
F tot med
ta tdt
v max hub
Axialkraft [N]
Geschwindigkeit [mm/s]
1600
1400
1200
1000
800
600
400
200
00 50 100 150 200 250 300
V max
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Benennung der Parameter Maßeinheit Formel BeispielÜberprüfung von Ftot max n F ver fügbar > Fp + Fe + Fi + Fµ 650 ≥ 150Überprüfung von v max mm/s v ver fügbar > v max 250 ≥ 167
4 - Überprüfung der durchgeführten Auswahl
nachdem der elektrozylinder gewählt wurde, können nun diese daten zusammen mit der Gewindespindel getestet werden.
Benennung der Parameter Maßeinheit Formel BeispielSteigung Gewindesteigung mm 4n max drehzahl, maximal rpm
ω Winkelgeschwindigkeit des Motors,maximal
rad/s2
Trägheitsmomente32 50 63
Gewindespindelsteigung mm 4 12 5 10 16 5 10 20J0 bei hub=0 kg mm2 1.3262 2.4309 5.3455 6.1360 9.1113 12.4043 14.8767 23.5427J1 je Meter hub kg mm2/m 10.4223 17.8468 35.2305 38.5264 49.1936 86.2990 96.6652 116.3671J2 je kg last kg mm2/kg 0.4053 4.0858 0.6333 2.5332 6.4849 0.6333 2.5332 10.1327das trägheitsmoment der Gesamtmasse Jtot beträgt: Jtot = J0 + J1 x hub [m] + J2 x last [kg]Benennung der Parameter Maßeinheit Formel BeispielJ tot’ trägheitsmoment der bewegten teile
des zylinderskgmm2
J tot’’ trägheitsmoment zur Beschleunigungder Masse, am Motor reduziert
kgmm2 J2 · M 0.4 · 60 = 24
J mot. trägheitsmoment des Motors kgmm2 siehe Motor-spezifikation 36J rid Gesamtträgheitsmoment, am Motor
reduziertkgmm2 J tot’ + J tot” + J mot. 4.4 + 24 + 36 = 64.4
C acc notwendiges drehmoment zur Überwin-dung des trägheitsmomentes bei Beschl.
nm
Gewichte32 50 63
Gewindespindelsteigung (p) mm 4 12 5 10 16 5 10 20Gewicht bei hub=0 g 875 973 2043 2084 2086 2942 3209 3056zusätzliches Gewicht je mm hub g 3.98 3.96 6.62 6.56 6.55 6.25 6.32 6.32Bewegte Masse bei hub=0 (ohne verdrehsicherung) g 246 353 629 696 703 956 1215 1067zusätzliche bewegte Masse je mm hub g 1.25 1.84 1.98
es müssen auch die Gewichte der teile des zylinders (kolbenstange, kolben, etc.) in Betracht gezogen werden.Benennung der Parameter Maßeinheit Formel BeispielMc Masse der komponenten kg 0.246 + 0.00125 · 300 = 0.6Fpc kraftbedarf der komponenten n Mc · 9.81 · sin α 0.6 · 9.81 · sin 0 = 0C car notwendiges drehmoment zur Überwin- dung der reibung, der last und externer kräfte (systemwirkungsgrad = 0,8)
nm
C tot notwendiges Gesamtdrehmoment nm c acc + c car 0.2
an dieser stelle ist zu prüfen, ob der Motor das drehmoment c tot während der Beschleunigung bis zur maximalen Geschwindigkeit aufbringen kann.
Benennung der Parameter Maßeinheit Formel BeispielÜberprüfung von c tot nm c verfügbar > ctot 0.55 ≥ 0.2
a · 2π steigung
835 · 2π 4
= 1311
s1000
J0 + J1 · 3001000
1.3 + 10.4 · = 4.4
64.4 · 13111 · 10e6
= 0.1
steigung · (Fp + Fpc + Fe + Fµ) 2 · π · 0.8 · 1000
4 · (0 + 0 + 40 + 60) 2π · 0.8 · 1000
= 0.1
37M1120001 + 37d1332000 (24vdc)
37M1120001 + 37d1332000 (48vdc)
37M1120001 + 37d1332000 (75vdc)
n max
Motordrehmoment [Nm]1.40
1.20
1.00
0.80
0.60
0.40
0.20
0
Motordrehzahl [1/min]0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000 5500 6000
schritt-Motor 37M1120001 + ansteuerung 37D1332000 (24-48-75vdc)
v max · 60 steigung
167 · 60 4
= 2505
J rid · ω 1 · 10e6
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BESTIMMUNG DER KUGELGEWINDESPINDEL UND DER FÜHRUNG
Für die Bestimmung der kugelgewindespindel sind die maximale axialkraft und mittlere gewichtsbelastete axialkraft von Bedeutung.der spitzenwert der axialkraft darf bei der Bewegung nicht die im datenblatt angegebene statische kraft Fo überschreiten.die mittlere axialkraft in einem Bewegungsablauf darf nicht die im datenblatt angegebene dynamische kraft F überschreiten.Wenn diese Bedingungen nicht erfüllt sind, werden die kugelgewindespindel und die Führung stärker belastet und die lebensdauer sinkt.die Berechnung der mittleren axialkraft setzt Bewegungen mit konstanter Geschwindigkeit je zyklus (ohne Beschleunigung und verzögerung)und die entsprechenden axialen Belastungen an der kolbenstange voraus.der Wert Fm, der auf diese Weise berechnet wird, kann auf den seiten 1-251 / 1-252 “lebensdauer als Funktion der mittleren axialkraft” dienen, um die entsprechende lebensdauer des zylinders zu ermitteln.
Fx = axialkraft an Position xFm = Mittlere axialkraftFo = statische axialkraft im Gewindeq = zeitabschnittvx = Geschwindigkeit in Phase xvm = durchschnittsgeschwindigkeit
Fm = 3 Fx
3 x x =vX
vm
q100S
Fm = 3 Fx1
3 x x + Fx23 x + + Fx3
3 x x + ...vX1
vm
q1
100q2
100vX2
vm
vX3
vm
q3
100