伺服电机减速机的转动惯量怎么算(滚珠丝杠水平使用折算到电机轴最大扭矩和转动惯量计算)(1)

自动化设备中,由伺服电机驱动滚珠丝杠机构应用非常广泛。所以,有必要非常熟练地掌握其相关元件的选型方法。在工程实践中,有两种常用的使用方式:竖直方向驱动负载和水平方向驱动负载。由于在两种不同的方向使用时,负载重力对于扭矩的影响差异大,所以,在下面对自动化设备伺服电机 减速机 滚珠丝杠机构水平方向使用时的选型计算方法介绍。

使用工况:

工作台质量 m1=80kg

重复定位精度 ±0.1mm

行程长度 ls=1000mm

匀速运行时最低速度 Vmax=400mm/s

驱动马达 AC 伺服马达

加速时间 t1=0.15s

减速时间 t3=0.15s

减速机 i=2

无效行程 0.15mm

直线导轨的摩擦系数 μ=0.003(滚动)

定位精度 ±0.3mm/1000mm

导向面的阻力 f=15N(空载时)

(从单方向进行定位)

需要选型确定的内容:

滚珠丝杠直径

导程

精度

轴向间隙(予压)

滚珠丝杠支撑方式

驱动马达

伺服电机减速机的转动惯量怎么算(滚珠丝杠水平使用折算到电机轴最大扭矩和转动惯量计算)(2)

电机转速的选择:

根据前面的计算:当选择丝杠轴直径为 20mm,导程为 40mm 的丝杠时,设计 最高转速 1200r/min 即可以达到指定的速度要求,而其危险转速为 2180r/min, 所以,我们选择电机转速应该为:

n=1500r/min。

转动惯量通过减速机的折算方法:

伺服电机减速机的转动惯量怎么算(滚珠丝杠水平使用折算到电机轴最大扭矩和转动惯量计算)(3)

i :减速比;

所以,在本示例中:

伺服电机减速机的转动惯量怎么算(滚珠丝杠水平使用折算到电机轴最大扭矩和转动惯量计算)(4)

所以,折算到电机端的最大扭矩为:

伺服电机减速机的转动惯量怎么算(滚珠丝杠水平使用折算到电机轴最大扭矩和转动惯量计算)(5)

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