Wymagany moment silnika krokowego

NEMA 17 0,4 N·m starczy na lekką głowicę i nie starczy na stalowe gantry 10 kg przy 10 m/s². Ten szacunek używa F = ma plus tarcie na osi poziomej albo F = m(a + g), gdy oś podnosi ładunek, a potem zamienia siłę na moment przez koło paska albo śrubę.

Dane wejściowe

Jednostki

Wyniki

Siła liniowa: 6,98N
Wymagany moment: 4,94N·cm
Z zapasem 1,5×: 7,41N·cm

Wynik ma charakter orientacyjny i edukacyjny. Nie stanowi projektu, opinii technicznej ani porady medycznej i nie zastępuje obliczeń ani weryfikacji przez osobę z odpowiednimi kwalifikacjami i uprawnieniami. Przed zakupem, montażem lub zastosowaniem w praktyce – w szczególności w instalacjach elektrycznych – Wynik powinien zostać zweryfikowany przez wykwalifikowanego specjalistę. Szczegóły: Regulamin, punkt 4.

Przykładowe produkty

Linki do produktów są Linkami Partnerskimi do serwisów Amazon. Skorzystanie z nich nie powoduje dodatkowych kosztów, a w razie zakupu możemy otrzymać prowizję. Szczegóły: Regulamin, punkt 5.

Metoda obliczeń

Na osi poziomej siła liniowa to F = m a + μ m g: masa razy przyspieszenie plus tarcie prowadnic od ciężaru dociskającego szyny. Na osi pionowej, która podnosi ładunek, F = m (a + g): silnik niesie cały ciężar i przyspiesza go w górę, a μ nie jest stosowane, bo ciężar nie dociska prowadnic. Przyspieszenie przelicza się z mm/s² na m/s² (÷ 1000), a g = 9,80665 m/s². Dla paska GT2 średnica podziałowa = (zęby × 0,002 m) / π, promień to połowa tego, a moment = F r / sprawność. Dla śruby trapezowej moment = F × skok / (2 π × sprawność) ze skokiem w metrach. Wyjścia są w N·cm (×100 z N·m); tryb imperialny pokazuje oz·in. Zalecany moment to 1,5× liczonej wartości. Tryb paska ignoruje skok; tryb śruby ignoruje zęby koła.

Dokładny wzór

Oś pozioma: F = m a + μ m g. Oś pionowa (podnoszenie): F = m (a + g). Pasek: T = F r / η z r ze średnicy podziałowej GT2. Śruba: T = F × skok / (2 π η). Zalecane = 1,5 × T. Sprawność jest ułamkiem (0,9 pasek; 0,3–0,75 śruba trapezowa). Ograniczenia: Pomija bezwładność wirnika silnika, rozciąganie paska i spadek momentu silnika krokowego z prędkością. Średnica podziałowa GT2 zakłada podziałkę 2 mm. 1,5× to zapas warsztatowy, nie karta katalogowa.

Jednostki przyspieszenia

Firmware często używa mm/s². 3000 mm/s² to łagodne przyspieszenie drukarki; 10 000 jest sportowe. Ciężkie gantry CoreXY może siedzieć niżej, dopóki nie zestroisz input shapera.

Podwójne silniki

Dwie śruby Z dzielą obciążenie: wpisz masę, którą podnosi każdy silnik — około połowy gantry przy dwóch śrubach albo jednej trzeciej przy trzech. Pełną masę wpisz tylko wtedy, gdy jeden silnik podnosi wszystko, na przykład dwie śruby połączone paskiem z jednym silnikiem.

Najczęstsze pytania

N·cm kontra N·m kontra oz·in?

1 N·m = 100 N·cm ≈ 141,6 oz·in. Silniki desktopowe często trzymają 40–60 N·cm.

Dlaczego moment śruby jest niższy przy tej samej masie?

Drobny skok to duża przekładnia. Płacisz prędkością i często sprawnością (więcej tarcia).

A oś Z?

Wybierz oś pionową: siła staje się m × (a + g), więc dominuje ciężar — 1 kg to około 9,8 N jeszcze przed jakimkolwiek przyspieszeniem. Wpisz masę, którą podnosi jeden silnik. Śruba o skoku 2 mm jest samohamowna przy wyłączonym silniku; śruby TR8×8 i osie Z na paskach mogą zjeżdżać pod własnym ciężarem.

Czy to obejmuje głowicę pełną filamentu?

Wpisz masę, którą naprawdę przyspieszasz — głowicę, prowadnice i częściową szpulę, jeśli jedzie razem. Nie dodawaj całej ramy drukarki.

Jakie μ wpisać?

0,02–0,05 na przyzwoite prowadnice liniowe, 0,1+ jeśli kółka są za ciasne albo oś brudna. Jeśli oś trudno pchnąć ręką, μ nie wynosi 0,02. Oś pionowa ignoruje μ.

Więcej w tym temacie

Wszystkie narzędzia w tym temacie