herramienta de cálculo para actuadores lineales

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Cálculo en Actuadores Lineales

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Herramienta de clculo para actuadores lineales

DescripcinEste programa calcula la vida til de los actuadores lineales de Festo tipo DGPL/DGPIL y SLG. Adems, calcula la utilizacin de las amortiguaciones finales (P/PPV, Amortiguador).Pueden especificarse las fuerzas y momentos que se producen en la corredera guiada y las cargas adicionales unidas a ella.

Gua del Programa

Descargar ProDriveVersin 3.0.0.1 (914 KB) / 1.02.2002

Requerimientos del sistema

80486 o superior

Windows 3.1/95/ 98/ ME/ NT/2000

IdiomasBlgaro (bg), Checo (cs), Alemn (de), Ingls (engb), Ingls-US (enus), Espaol (es), Francs (fr), Croata (hr), Hngaro (hu), Italiano (it), Japons (ja), Coreano (ko), Lituano (lt), Polaco (pl), Rumano (ro), Ruso (ru), Eslovaco (sk), Esloveno (sl), Chino (zhcn, zhtw)

Adecuada seleccin de actuadores lineales

El programa de diseo para actuadores lineales ayuda al usuario en la seleccin de componentes Festo adecuados y correctamente dimensionados. Las ventajas: Diseo ptimo de actuadores lineales tipo DGPL y SLG.

La herramienta de software [Actuadores lineales neumticos] ha sido integrada en el catlogo Festo en CD-ROM.

La accin realmente empieza con ProDriveEjecutar el programa desde el men [Software]. En el lado de inicio de ProDrive, tiene ahora la opcin de iniciar la configuracin del actuador lineal DGPL o SLG de acuerdo con su aplicacin. ProDrive proporciona importantes sugerencias relacionadas con estos actuadores avanzados para cada tipo de gua. Los valores necesarios para el clculo (grado de utilizacin, cargas) pueden definirse a travs del men de seleccin. El grado de utilizacin de la gua del actuador seleccionado se calcula y se visualiza a travs del elemento de men [Resultados]. Aqu, es importante constatar que la carga en la gua se calcula en el punto de mxima desaceleracin (cuando se alcanza la posicin final).

ProDrive - 2 -

SugerenciaSi no es posible determinar el centro de la masa de un conjunto de piezas, puede especificarse la masa y la distancia desde el centro a la corredera para cada componente. El programa calcula entonces el total de las cargas para el diseo del actuador. La visualizacin grfica de los ejes de coordenadas es de gran ayuda para la especificacin de los brazos de palanca. Simplemente haga clic en [Representacin de los ejes de coordenadas] para esta funcin.Posicin de montajeUna vez seleccionado el actuador, el programa muestra una seleccin de varias opciones de montaje, dependiendo de cmo vaya a montarse en su instalacin.

CargasQu cargas y fuerzas actan en la corredera? Esta informacin debe introducirse en el elemento de men [Cargas]

Tiene el actuador una pieza de una determinada masa?

O actan fuerzas o pares adicionales en la corredera?

Cules son las distancias entre el centro de la masa y el punto de referencia definido?

La primera entrada se refiere al tipo de carga, tal como masa o fuerza. Para los fines de este clculo es til proporcionar una descripcin de la carga. Si en el actuador hay varios componentes de carga, pueden introducirse varios valores en la tabla, a travs de [Aadir carga actual].

ProDrive - 3 -

El camino ms rpido a ProDriveProDrive ha sido integrado en el catlogo Festo en CD-ROM. Una vez ejecutado el CD-ROM, aparece un men de seleccin en relacin con el contenido del catlogo de neumtica. La parte derecha muestra una barra de men con diferentes funciones. Un clic en [Software] le permite seleccionar los diferentes programas de software. ProDrive se halla bajo el ttulo [Actuadores lineales neumticos] Un clic sobre este ttulo, pondr en marcha ProDrive.

Visualizacin de resultadosEn el men [Resultados] an debe introducirse la siguiente informacin.

Datos relacionados con el dimetro del mbolo, carrera y tipo de gua.

Velocidad al inicio de la desaceleracin (La velocidad al inicio de la desaceleracin puede calcularse con precisin a travs del programa [Diseo neumtico] ProPneu. Este programa tambin puede ejecutarse desde el catlogo de neumtica en CD-ROM.)

El grado de porcentaje de utilizacin de la gua ser ahora inmediatamente visualizado en el campo de resultados. Si el clculo determina que la gua del actuador est sobrecargada, aparece una seal roja de advertencia con el resultado visualizado. Todos los valores pueden cambiarse para una posterior optimizacin. Esto tambin significa que se familiarizar con el actuador lineal. Por ejemplo, cmo influye el dimetro del mbolo, tipo de gua, velocidad, etc.?

El campo de resultados tambin indica si se produce sobrecarga en la amortiguacin interna y por lo tanto en el actuador (barra roja). Si las condiciones de funcionamiento no se hallan dentro del margen pemisible, la masa en movimiento debe amortiguarse externamente por medio de amortiguadores. En la zona 'Desaceleracin calculada', haga clic en [en el final de carrera mediante amortiguacin interna] y sustityalo por 'Amortiguador'.

Ah se sugiere el amortiguador correcto, incluyendo el soporte.

Todos los valores introducidos se guardan en el elemento de men [Datos del proyecto].

Es posible realizar una impresin del diseo.

HYPERLINK "http://www.festo.com/INetDomino/coorp_sites/es/6c5eaccb83fc687cc1256b3d0058ef6d.htm"

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ProDrive - 4 -

Ejemplo de clculoEl siguiente ejemplo de clculo est previsto para darle una idea de cmo las herramientas de software de Festo le permiten planificar y disear sistemas neumticos de forma rpida y sencilla.

Definicin de la tareaUn actuador lineal dispuesto horizontalmente del tipo DGPL-40-700-PPV-A-KF-B debe mover una pieza con un peso de 12 kg a una distancia de 600 mm.

La velocidad media es de unos 0,4 m/s.El centro de la masa de la pieza se halla a 270 mm del centro del ral de gua. Un tope externo reduce la distancia recorrida a 600 mm.

Se utiliza un soporte de amortiguador KYP con amortiguador y tope desplazable. En la posicin final opuesta, un amortiguador absorbe la energa cintica.

HYPERLINK "http://www.festo.com/INetDomino/coorp_sites/es/3b7b5b0b5c15afbec1256b3d00595a6d.htm"

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ProDrive - 5 -

Se requiereEst correctamente dimensionado el actuador lineal seleccionado?

ClculoSoftware Festo necesario:

[Diseo neumtico] ProPneu

[Actuadores lineales neumticos] ProDrive

Paso 1Ejecute el catlogo de neumtica, llamando y activando la herramienta de software [Actuadores lineales neumticos].

1.1 Diseo con actuador DGPL-...Ante todo, hay que seleccionar un cilindro sin vstago tipo DGPL.

El dibujo de la definicin de la tarea ilustra la posicin de montaje horizontal requerida del actuador. En el cilindro se monta una corredera.

Los datos relacionados con el tipo y tamao de la carga se necesitan en el men del mismo nombre. La masa de la peza es de 12 kg. Un factor importante es la distancia desde el centro de la masa de la pieza hasta el ral de gua del actuador lineal: 270 mm en sentido +Y

Sugerencia: Un clic en [representacin del eje de coordenadas] habilita la representacin grfica de los ejes de coordenadas.

HYPERLINK "http://www.festo.com/INetDomino/coorp_sites/es/0797f9ba4d4b38b8c1256b3e00340db4.htm"

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La carga de 12 kg es introducida en la tabla a travs de [Aadir carga actual]: La carga de un componente de fuerza adicional puede integrarse opcionalmente en el campo [Aadir carga actual]. Esto tambin se aplica si no puede determinarse el centro de gravedad de la masa. En este caso es posible introducir y aadir la masa y el brazo de palanca de cada componente individual. El borrado de una lnea destacada tambin se hace en el campo [Borrar entrada].

Una vez introducidas las cargas, hay que seleccionar el campo de la Pgina de Resultados. El tamao del actuador ya ha sido seleccionado en la definicin de la tarea. Los datos concernientes al dimetro del mbolo de 40 mm, la carrera de 700 mm y el tipo de gua KF deben introducirse en el campo [Tipo de Cilindro]. El programa especifica los valores predeterminados a 1,0 m/s para la velocidad, al inicio de la desaceleracin de la corredera. Adems, hay que seleccionar la amortiguacin ajustable de la posicin final (PPV) del actuador. Si ahora se produce una sobrecarga en la amortiguacin del cilindro, el display mostrar automticamente una barra roja.

Si las condiciones de funcionamiento sobrepasan el margen permisible, es esencial reducir la velocidad y/o el tipo de amortiguacin. La alternativa es aumentar el dimetro del mbolo del actuador.

HYPERLINK "http://www.festo.com/INetDomino/coorp_sites/es/9044fdb0287f6731c1256b3e003487a9.htm"

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En este ejemplo, se utiliza amortiguacin externa en una posicin final a una distancia de 600 mm.

Para cambiar el tipo de amortiguacin, deber hacer clic en el campo [en posicin final por amortiguacin interna]. En el men se seleccionan entonces los {Amortiguadores}

Entonces se visualiza automticamente la unidad de fijacin estndar del amortiguador y el amortiguador YSR-16-20-C para el DGPL-40-

Sugerencias prcticas:

Debe evitarse el montaje de un tope de desplazamiento, ya que la unidad de fijacin del amortiguador deber montarse directamente en la culata del actuador.

La amortiguacin neumtica (PPV) es opcional si se utilizan amortiguadores.El programa indica inmediatamente que el grado de utilizacin del tipo de amortiguacin se reduce en un 28% (con una velocidad al inicio de la desaceleracin de 1 m/s).

An hay que verificar los siguientes datos:

Cul es la mxima velocidad alcanzable por la corredera al inicio de la desaceleracin en las respectivas posiciones finales?

Est el amortiguador sujeto a sobrecargas o subcargas a esta velocidad?

HYPERLINK "http://www.festo.com/INetDomino/coorp_sites/es/1266147b1145f4ddc1256b3e0035010c.htm"

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El programa [Dimensionado neumtico ProPneu] calcula con precisin la velocidad al inicio de la desaceleracin. Antes de empezar este programa, es til guardar los valores introducidos. Los valores se guardan con los mens [Datos de Proyecto] y [Guardar Proyecto].

Luego se regresa al programa del catlogo de Neumtica.

Paso 2: Trabajando con las herramientas de software [Dimensionado neumtico].Un clic en el men [Software] ejecuta este programa. Los valores especificados deben introducirse en el men [Parmetros del sistema]

Tiempo de posicionado 1,5 s (calculado a partir de un recorrido de 600 mm y v = 0,4 m/s)

Distancia recorrida: 600 mm

ngulo: 0 grados

Masa en movimiento: 12 kg

El siguiente paso es hacer clic en el men [Seleccin y Simulacin]. El programa ProPneu determina los actuadores que pueden mover esta masa la distancia a recorrer y en el tiempo epecificado.

En el ejemplo, se utiliza el actuador lineal DGPL-40-...-PPV-A-KF.

ProPneu determina un sistema de accionameinto completo: Actuador lineal, vlvula, vlvulas reguladoras de caudal, tubos, racores, silenciadores.

HYPERLINK "http://www.festo.com/INetDomino/coorp_sites/es/5723821da9ad1cc9c1256b3e003995aa.htm"

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El programa indica inmediatamente que la energa cintica de la corredera y la pieza es demasiado elevada para la amortiguacin final.

La energa del impacto debe convertirse con amortiguadores. Para las posiciones finales se han diseado amortiguadores y fijaciones adecuadas. Estos ya han sido determinados en el programa de clculo para actuadores lineales:YSR-16-20-C.

En el programa ProPneu, es posible tener en cuenta este tipo de amortiguacin. Una vez activada la opcin [Amortiguador], el amortiguador tipo YSR-16-20-C puede seleccionarse por medio de un simple clic del ratn.

Sin embargo, el programa indica inmediatamente que el amortiguador est sobrecargado! (El grado de utilizacin por carrera debera ser por lo menos del 25%) El amortiguador ptimo sera el tipo YSR-12-12-C. Sin embargo, este no es adecuado para el soporte de amortiguador KYP-40

Qu hay que hacer? Qu otras posibilidades hay?

Aumentar la velocidad abrir los reguladores de caudal especificar un menor tiempo de posicionado y para la simulacin

Aadir una carga adicional

Reducir claramente la velocidad para poderlo realizar sin amortiguadores

HYPERLINK "http://www.festo.com/INetDomino/coorp_sites/es/1381f03e0a7bbd6ac1256b3e003cce4e.htm"

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Nota: En el caso de la simulacin de un sistema de accionamiento, ProPneu trata de optimizar el comportamiento oscilante del mbolo cuando se produce la amortiguacin y evaluar el impacto en las posiciones finales utilizando la mnima energa residual posible:para optimizar el sistema de accionamiento, pueden modificarse diversos ajustes, tanto en el caso de los parmetros de inicio como en los parmetros de simulacin. El beneficio oculto: Familiarizacin con el accionamiento y todas sus caracteristicas y funciones: Por ejemplo, cul es el efecto de cargas superiores, la velocidad y del ajuste de las vlvulas reguladoras de caudal de un slo sentido en la amortiguacin?

Optimizacin a travs de [Vlvula reguladora de caudal]El caudal de la vlvula reguladora puede cambiarse en el programa por medio de este cursor.

El caudal aumenta. Todo el accionamiento se simula de nuevo utilizando este ajuste del estrangulador. Para empezar el proceso de simulacin, hay que seleccionar el botn [Simular]

Haciendo clic en el YSR-16-20 en esta pgina, puede visualizarse el grado de utilizacin del amortiguador. El amortiguador se selecciona para el grado ptimo de utilizacin.

HYPERLINK "http://www.festo.com/INetDomino/coorp_sites/es/92b29cc216d465c1c1256b3e003d654e.htm"

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Cul es la velocidad de la corredera al inicio de la desaceleracin?Este valor puede leerse con precisin a travs del diagrama de velocidad.v = 1,0 s (Direccin de avance del movimiento):

SugerenciaMoviendo el puntero del ratn a travs del grfico, pueden leerse los valores exactos. Presionando el botn izquierdo del ratn y destacando simultneamente la zona resaltada, puede ampliarse el grfico. Para reducir el zoom, sealar el grfico presionando el botn derecho del ratn en el grfico.

Cul es la velocidad alcanzada, cuando la corredera regresa a la posicin final opuesta?Para determinar esto, necesita activar la opcin [Sentido del Movimiento] a [Retraer] en el elemento de men [Parmetros de inicio:]

ProPneu reconoce que los datos de salida han sido cambiados. Sin embargo, el programa slo empieza un nuevo clculo si se ha hecho clic en el botn "S".

Si el actuador DGPL-40-... utilizado aparece en la nueva lista de sugerencias, simplemente debe confirmarlo.

HYPERLINK "http://www.festo.com/INetDomino/coorp_sites/es/9c8ba486aa9394a4c1256b3e003dceb5.htm"

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Una vez simulado el sistema actuador, la velocidad calculada se muestra en el diagrama. En el caso de este movimiento es ligeramente mayor: v = 1,06 s

Se ha determinado el valor requerido para la velocidad. Con este valor, el grado de utilizacin de la gua puede calcularse ahora con precisin.

El programa ProPneu se cierra con [Atrs]. El programa [Actuadores lineales neumticos] se ejecuta desde el men [Software] en el catlogo electrnico de Festo. El programa accede a los valores previamente guardados por medio de [Archivo] [Abrir Proyecto]. El valor calculado de v=1,06 s es introducido en [inicio de la desaceleracin]

ResultadoEl programa [Actuadores Lineales Neumticos] muestra el dimensionado ptimo del actuador lineal DGPL-40-700-PPV-A-KF. Adems, el tiempo de posicionado puede reducirse claramente.

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