Motori za posmične pogone numerički upravljanih alatnih strojeva

diplomski rad

• Autor: Matija Bušić
• Mentor: Toma Udiljak (mentor)
• Ustanova koja je dodijelila akademski / stručni stupanj: Sveučilište u Zagrebu; Fakultet strojarstva i brodogradnje; Zagreb
• Datum i država obrane: 2009-01-22, Hrvatska
• Znanstveno / umjetničko područje, polje i grana: TEHNIČKE ZNANOSTI; Strojarstvo

Sažetak

Svrha ovog diplomskog rada je dati pregled električnih motora prikladnih za realizaciju posmičnih prigona alatnih strojeva, s posebnim osvrtom na izvedbe s permanentnim magnetima. Kako se povećava primjena permanentnih magneta u gradnji elektromotora tako su izvedbe elektromotora sa uzbudom putem permanentnih magneta sve više zastupljene i u gradnji alatnih strojeva. S pojavom modernih neodimijskih magneta, elektromotori s permanentnim magnetima sve se više upotrebljavaju u primjenama gdje su korisnost, odnosno gubitci važnija stavka u radu. Jedna takva primjena je u posmičnim prigonima u kojima se zahtjeva da motor djeluje u dugom periodu sa različitim brzinama okretanja rotora. Elektromotori s permanentnim magnetima, direktno povezani na posmični prigon, sve više istiskuju konvencionalni pogonski motor s prijenosom okretnog momenta preko sustava prijenosnika kao što su zupčasti ili remenski prijenosnici. Razlog tome nalazi se u brojnim prednostima koje oni imaju. Pogoni sa manjim momentima vrtnje, vezani na reduktore, ne mogu zadovoljiti visoke zahtjeve obrade zbog unosa pogreške nastale uslijed zračnosti i deformacija u sustavu prijenosnika. Nasuprot tome, direktni pogoni sa razmjerno malim momentom tromosti rotirajućih masa, pri niskim frekvencijama vrtnje, mogu raspolagati velikim okretnim momentom i postizati zahtjevanu točnost pozicioniranja i ponavljanja. Gradnjom posmičnih prigona bez sustava prijenosnika izbjegava se dodatno održavanje sustava prijenosnika i smanjuje ukupna cijena i složenost konstrukcije. Poseban osvrt u ovom radu dan je elektromotorima sa permanentnim magnetima prikladnim za realizaciju direktnog pogon okretnog stola na alatnom stroju. Takvi elektromotori često su nazivani i momentnim motorima, zbog toga što svojim radom mogu ostvarivati veći okretni moment od klasičnih elektromotora. Momentni motori, konstruirani kao direktni pogoni, omogućuje postizanje zahtjevane točnosti pozicioniranja i ponavljanja bez praznog hoda u radu. Veliki moment postiže se velikim promjerom rotora, jer je polumjer tog rotora zapravo krak sile koja ostvaruje moment. Veliki promjer također omogućuje dovoljan prostor uzduž opsega rotora za postavljanje većeg broja permanentnih magneta. Na kraju ovog rada prikazane su opće smjernice u konstruiranju BLDC elektromotora s PM namijenjenog za posmični pogon okretnog stola alatnog stroja. Takav tip elektromotora odabran je za posmični pogon zbog izrazito ravne karakteristike momenta u ovisnosti o brzini okretanja rotora. Prikazan je jedan od više mogućih načina projektiranja takvog elektromotora. Cilj postupka projektiranja je dobiti izlazne parametre iz postavljenih ulaznih, konstantnih. Ukupan broj parametara, koji je velik, pokazuje kompleksnost rješavanja problema dobivanja optimalnog krajnjeg rješenja.

• Ključne riječi: elektromotorni pogoni; permanentni magneti; momentni motori
• Jezik: hrvatski
• URN:NBN: urn:nbn:hr:235:106937
• Studijski program: Naziv: dodiplomski strojarstva; Vrsta studija: sveučilišni; Stupanj studija: dodiplomski; Akademski / stručni naziv: diplomirani inženjer/inženjerka strojarstva (dipl.ing. strojarstva)
• Vrsta resursa: Tekst
• Način izrade datoteke: Izvorno digitalna
• Prava pristupa: Otvoreni pristup
• Datum i vrijeme pohrane: 2019-05-21 14:25:56