Reductor planetario para motores NEMA 23 y NEMA 24: guía de selección

Guía de selección del reductor planetario para motores paso a paso NEMA 23 / 24 : desde el ajuste del asiento hasta la selección de parámetros

Las personas que realizan la selección de equipos tienen esta experiencia: los parámetros del reductor planetario son numerosos, pero cuando realmente se necesita este producto, no es que los parámetros sean inciertos, sino que no se puede instalar, el par y la precisión no son suficientes.

Hoy evaluamos la selección en cuatro pasos para el escenario en el que los motores paso a paso NEMA 23 y NEMA 24 están equipados con reductores planetarios con brida de 60 mm: Brisa, relación de reducción, par y juego angular .

1. Ajuste entre el asiento y la brida

Este es el paso más básico y fácil de cometer errores. Las dimensiones de la brida de montaje de los motores paso a paso NEMA 23 y NEMA 24 son de 56 × 56 mm (este es el estándar industrial), mientras que nuestro reductor de la serie de 60 mm tiene un tamaño de brida de entrada de 60 × 60 mm, y la distancia entre el orificio roscado y el orificio de montaje coincide exactamente con la del motor de brida de 56 mm.

Los motores paso a paso NEMA 23 y NEMA 24, montados directamente, no requieren placas de adaptación.

Sin embargo, hay un detalle que considerar: el diámetro del eje varía según la marca del motor; el diámetro habitual del eje para los motores NEMA 23 es de 6,35 mm y 8 mm, y el diámetro habitual del eje para los motores NEMA 24 es similar. Por lo tanto, al elegir, debe prestarse atención a la reducción del diámetro del eje del motor; por ejemplo, si el reductor estándar tiene un eje de entrada de 8 mm, pero su motor tiene un eje de 6,35 mm, deberá añadir un casquillo, aunque esto no afecta el rendimiento.

2. Cómo elegir la relación de reducción: calcularla a partir de la velocidad deseada, en lugar de establecer primero la relación de reducción

Muchas personas suelen establecer primero una relación de reducción antes de comprobar si la velocidad de salida es suficiente. Esto es un error. Lo correcto es determinar, en primer lugar, la velocidad final requerida por el equipo y, luego, dividir la velocidad del motor entre dicha velocidad para obtener la relación de reducción.

Fórmula:

Relación de reducción = velocidad nominal del motor ÷ velocidad de salida requerida

Por ejemplo: la velocidad nominal de su motor paso a paso es de 1000 rpm y el equipo requiere una velocidad final de aproximadamente 100 rpm; por lo tanto, la relación de reducción es de 10:1. Si se elige 20:1, la velocidad de salida se reduce a 50 rpm: el par es alto, pero la velocidad no puede mantenerse.

Rango habitual de relaciones de reducción: nuestra serie de 60 mm ofrece opciones de relación de reducción en varios niveles, desde 3:1 hasta 100:1, cubriendo la mayoría de los escenarios automatizados.

Sugerencias de selección: primero se satisfacen las necesidades de velocidad y luego se verifica el par. Si la velocidad no es suficiente, por grande que sea el par, no sirve de nada.

3. Confirme que el par es suficiente: no solo observe la calificación, sino también el valor pico.

La verificación del par es el aspecto más propenso a errores en la selección del modelo. Muchas personas solo consideran el par de funcionamiento en régimen estable, ignorando las cargas de arranque y parada, así como los impactos.

Fórmula de verificación:

Par de salida requerido = par máximo del motor × relación de reducción × eficiencia × coeficiente de condiciones de trabajo

Tras calcularlo, seleccione un modelo cuyo par de salida nominal supere dicho valor y reserve un margen; de lo contrario, se producirá desgaste de engranajes y aumento de temperatura, lo que afectará la vida útil.

Se indican varios parámetros clave:

Par máximo del motor: par máximo utilizado, no es nominal. Las características de par del motor paso a paso a baja velocidad no son las mismas que las del servomotor; debe comprender la curva de frecuencia-par de su motor.

Eficiencia: nuestra eficiencia medida de una sola etapa de la serie de 60 mm es del 97 %, y la eficiencia de múltiples etapas es del 94 %.

Coeficiente de condición de trabajo : 1,2 a 1,5 para funcionamiento estable (líneas de transporte, etc.), 1,5 a 2,0 para carga de impacto y más de 2,5 para escenarios de carga pesada con arranques y paradas frecuentes.

4. Cómo elegir el j juego angular — depende de si su aplicación requiere movimiento en sentido horario y antihorario

El parámetro de j juego angular  (Juego de engranajes ) es fácil prestar demasiada atención o bien ignorarlo por completo. La forma correcta de evaluarlo depende de la dirección del movimiento.

Funcionamiento unidireccional (la línea de transporte y la m giratoria gira siempre en una dirección ; ): juego angular  tiene poco impacto, y  ≤20 arcmin es completamente suficiente.

Inversión positiva frecuente, movimiento alternativo de posicionamiento (articulación robótica, indexación de la placa giratoria, plataforma de posicionamiento): el juego de retroceso afecta directamente la precisión de repetición del posicionamiento, y cuanto mayor sea el requisito, mejor. Nuestra serie de 60 mm ≤15 arcmin, que pertenece al nivel de precisión media y se adapta a la gran mayoría de los escenarios de automatización universal.

Un sentido común: el costo de los reductores de velocidad de alta precisión ( ≤3~ 5 arcmin) se ha duplicado, y hay mayores requisitos para la precisión de instalación y el sistema de control. Si no se utiliza en máquinas herramienta de precisión o articulaciones robóticas, no es necesario perseguir la brecha dorsal extrema. ciones robóticas, no es necesario perseguir la brecha dorsal extrema.

5. Revisión rápida de los parámetros básicos – modelo de 60 mm adaptado al motor NEMA23 / NEMA24

Indicadores de parámetros

• Motor de adaptación NEMA 23 / NEMA 24 (brida de 56 mm)
• Brida del reductor de 60 × 60 mm
• Rango de relación de desaceleración de 3:1 a 100:1
• Eficiencia de transmisión ≥97%
• Brida de retorno dorsal ≤15 arcmin
• Certificación ISO 9001, CE
• Grado de protección IP54 (resistente al polvo y a salpicaduras)
• Diámetro del eje de entrada: 8 mm (para 6,35 mm se requiere eje con manga)

Resumen: cuatro pasos para la selección del modelo

Primero, la brida: NEMA 23/24; la brida de 60 mm se instala directamente para confirmar el diámetro del eje.

Luego, establezca la relación de reducción: calcule hacia atrás desde la velocidad de salida requerida, priorizando primero la velocidad.

Verificación del par: se utiliza el par máximo del motor × la relación de reducción × la eficiencia del 94 % × el coeficiente de condiciones de trabajo, dejando un margen.

Juego angular se selecciona según demanda: operación en un solo sentido ≤20 arcmin es suficiente, y las rotaciones positivas y negativas son frecuentes antes de considerar un nivel de alta precisión.

La selección es esencialmente una elección; no existe una combinación perfecta de parámetros, solo una combinación adecuada para su equipo.

Si es necesario ayudar en la selección de modelos específicos de motores o escenarios de aplicación, se pueden proporcionar los parámetros del motor y las condiciones de carga, y emitiremos un cálculo detallado de la selección.