YHD-SL0147-翻转机构

案例介绍

一、设计思路
设计目的：	满足大重量方形产品各种角度旋转翻面需求，有效保证两端旋转一致性，避免产品的损伤
设定场景：	方壳动力电池旋转翻面
动作流程：	1.通过气缸将左右两侧翻转机构往电池方向移动
	2.气爪闭合夹紧电芯，同时导杆气缸下降辅助电池定位
	3.通过伺服电机驱动旋转电池到预设角度,同时角度位移传感器实时监控两边旋转角度的一致性
	4.导杆气缸下降，气爪张开松开电池
	5.气缸将左右两次翻转机构远离电池方向移动
	6.取走电池完成翻转动作
二、机构参数
外形尺寸：	L1461.8x W424 xH344(mm)
通用性（机构承载）：	30kg
循环周期：	12S
机构精度：	±0.02(mm)
三、示例应用
工件：	方壳动力电芯
工件尺寸：	49021255（mm）
使用气压：	P=0.5(MPa)
电源：	AC220V 50Hz/DC24V
四、计算过程
注：选型计算&公式可下载技术文档进行详细查看
【伺服电机选型计算】
参数	公式&注解
1）机械结构参数：	公式&注解
负载总质量（kg）：	M	30
目标线速度（mm/s）：	V	1.257
加速时间(S)：	t	0.5
摩擦力矩（N·m）：	Tf	5
传动效率：	η	0.89
机械减速比：	i	50
安全系数：	K	2
偏心距离（mm）：	L	0
	选型伺服电机型号（HG-KN43BJ-S100）
容许力矩 (N·m)：	TP	57
额定推力(N)：	F	630
2）、计算扭矩
最大转速(r/min)：	n=Vi60/2π	600.19
角加速度 (rad/s²)：	α = V / t	2.514
负载等效转动惯量(kg·m²)	J=1/12M(a²+b²)	0.61
加速扭矩(N·m)：	T1=J*α	1.53
电机需求扭矩(N·m)：	T2=(T1+Tf)/(iη)K	0.29
整体设计工况计算：（此结论仅此案例参考使用）	容许力矩57(N·m)＞需求扭矩0.29(N·m),因此机构符合设计要求。
	【笔型气缸选型计算】
1）、机械结构参数
除负载外，是否其他受力：	无
倾斜度θ：	0	°（推荐范围0~90）
负载重量M：	15.5	kg（推荐范围：0.1~1000）
工作气压力P：	0.5	MPa
摩擦系数μ：	0.3	（推荐范围：0.01~1）
负载率(安全系数)η：	0.5
气缸运行时间t：	2	s（推荐范围：0.01~120）
气缸启动时间t0：	1	s（推荐范围：0.01~60）
气缸刹车时间t1：	1	s（推荐范围：0.01~60）
负载行程L0：	125	mm（推荐范围：0.1~5000）
气缸使用萤领平台计算选型地址： https://www.yhdinlink.com/modelTool/Cylinder?id=4bce8bbf-fddc-4e83-ad9b-25ab03539feb

实际气缸型号：	WGN12-B-25-125-Y 选型缸径25≥计算缸径16
	满足匹配缸径