Rundschalttisch und Massenträgheitsmoment

Eine Rundschalteinheit bewegt das/die Werkstück(e) auf dem Teller pneumatisch durch Beschleunigung. Zum Verriegeln und Positionieren des Folge-Arbeitsschrittes muss diese kinetische Energie wieder verzögert (gedämpft) werden.

Bei der Auswahl des in Frage kommenden Rundschalttisches ist nicht die Last alleine die ausschlaggebende Größe, vielmehr auch ihre Lage zum Zentrum. Die wesentliche physikalische Größe ist das Massenträgheitsmoment oder Inertialmoment J. Bei der Drehung um eine Achse ist jeder Körper träge gegenüber der Änderung der Winkelgeschwindigkeit. Das Inertialmoment ist also abhängig von der Verteilung der Masse bezogen auf die Drehachse. Somit spielen Form, Material (Dichte), Lage und vor allem der Abstand zur Drehachse eine Rolle.

Ganz übel: der Abstand geht sogar quadratisch in die Formel ein. Je näher also der Körper dem Drehzentrum ist, umso geringer sein Massenträgheitsmoment.

Während das Werkstück meist gegeben ist, kann das Massenträgheitmoment  beeinflusst werden durch:

  • dessen Abstand zur Drehachse
  • dessen Aufnahme
  • sowie des Drehtellers

 

Beispiel 1

Ausführung eines Tellers * Annahme 4er Teilung

Teller, Material Dicke Durchmesser Gewicht Massenträgheitsmoment
Vollscheibe, Stahl 10mm 200 mm 2,45 kg 122,5 kgcm²
Vollscheibe, Stahl 10 mm 250 mm 3,83 kg 299,1 kg cm²
Vollscheibe, Stahl 10 mm 300 mm 5,51 kg 620,3 kg cm²
Vollscheibe, Alu 10 mm 300 mm 1,91 kg 214,7 kg cm²
Vollscheibe, PA6 GF15 10 mm 300 mm 0,87 kg 97,8 kg cm²
Kreuz, Stahl 10 mm 300 mm, B=25mm 1,17 kg 88,4 kgcm²

 

 

Beispiel 2

Werkstück, Zylinder D= 30mm, Länge 100 mm, Vollmaterial

Material Gewicht Abstand zur Drehachse

J quer zur Drehachse

J längs zur Drehachse

Stahl 0,55 kg 0 mm (zentrisch) 4,91 kgcm² 0,62 kgcm²
Stahl 0,55 kg 50 mm 18,7 kgcm² 14,4 kg cm²
Stahl 0,55 kg 100 mm 60,1 kgcm² 55,8 kg cm²
Stahl 0,55 kg 200 mm 225,4 kgcm² 221,2 kg cm²
Stahl 0,55 kg 300 mm 501,1 kgcm² 496,8 kg cm²

 

Ein niederes Massenträgheitsmoment kann ggf. vom kleineren Rundschalt-Tisch bewegt werden - das spart Kosten und reduziert den Raumbedarf.

Zum Prospekt Rundschalteinheiten - mit graf. Belastungsdiagrammen / Masse in Abhängigkeit des Radius