勻速運行,非精確計算可以套用以下公式:Ta=(Fa*I)/(2*3.14*n1)
2 b) { G+ M0 P7 ?! U& e4 x式中
# f: G! X$ e/ f& G, T1 l" YTa:驅(qū)動扭矩kgf.mm; # i* C& n o; r! V
Fa:軸向負載N(Fa=F+μmg, F:絲杠的軸向切削力N,μ:導向件的綜合摩擦系數(shù),,m:移動物體重量(工作臺+工件)kg,g:9.8 ),;
1 X6 a) T% d/ K2 k T8 _I:絲杠導程mm,; 6 l; i3 J. l9 u$ ` I: U |* H- B$ i
n1:進給絲杠的正效率。 計算舉例: 假設(shè)工況:水平使用,,伺服電機直接驅(qū)動,,2005滾珠絲杠傳動,25滾珠直線導軌承重和導向,,理想安裝,,垂直均勻負載1000kg,求電機功率: Fa=F+μmg,,設(shè)切削力不考慮,,設(shè)綜合摩擦系數(shù)μ=0.01,得Fa=0.01*1000*9.8=98N,; Ta=(Fa*I)/(2*3.14*n1),,設(shè)n1=0.94,得Ta=98*5/5.9032≈83kgf.mm=0.83N.M (問題就是這里 83kgf.mm 怎么會等于0.83N.M了呢 不是應(yīng)該/1000么,?) 根據(jù)這個得數(shù),,可以選擇電機功率。以臺灣產(chǎn)某品牌伺服為例,,查樣本得知,,額定扭矩大于0.83N.M的伺服電機是400W。(200W是0.64N.M,,小了,。400W額定1.27N.M,是所需理論扭矩的1.5倍,,滿足要求) 當然咯,,端部安裝部分和滾珠絲杠螺母預(yù)壓以及潤滑不良會對系統(tǒng)產(chǎn)生靜態(tài)扭矩,也稱初始扭矩,,實際選擇是需要考慮的,。另外,導向件的摩擦系數(shù)不能單計理論值,,比如采用滾珠導軌,,多套裝配后的總摩擦系數(shù)一定大于樣本參數(shù)。而且,,該結(jié)果僅考慮驅(qū)動這個靜止的負載,,如果是機床工作臺等設(shè)備,還要考慮各向切削力的影響,。 若考慮加速情況,,較為詳細的計算可以參考以下公式(個人整理修正的,希望業(yè)內(nèi)朋友指點): 水平使用滾珠絲杠驅(qū)動扭矩及電機功率計算: 實際驅(qū)動扭矩:T=(T1+T2)*e T:實際驅(qū)動扭矩,; T1:等速時的扭矩,; T2:加速時的扭矩; e:裕量系數(shù),。 等速時的驅(qū)動扭矩:T1=(Fa*I)/(2*3.14*n1) T1:等速驅(qū)動扭矩kgf.mm,; : p5 C5 c2 ^2 J+ `6 W( d0 ?1 V
Fa:軸向負載N【Fa=F+μmg, F:絲杠的軸向切削力N,,μ:導向件綜合摩擦系數(shù),,m:移動物體重量(工作臺+工件)kg,g:9.8 】,;
* T9 j* S- ^+ o9 J! S) lI:絲杠導程mm,; ) s2 W3 `) D q4 _3 a
n1:進給絲杠的正效率。 加速時的驅(qū)動扭矩:T2=T1+J*W T2:加速時的驅(qū)動扭矩kgf.m; T1:等速時的驅(qū)動扭矩kgf.m; J:對電機施加的慣性轉(zhuǎn)矩kg.m2【J=Jm+Jg1+(N1/N2)2*[Jg2+Js+m(1/2*3.14)2]】 W:電機的角加速度rad/s2; Jm:電機的慣性轉(zhuǎn)矩kg.m2; Jg1:齒輪1的慣性轉(zhuǎn)矩kg.m2; Jg2:齒輪2的慣性轉(zhuǎn)矩kg.m2; Js:絲杠的慣性轉(zhuǎn)矩kg.m2 (電機直接驅(qū)動可忽略Jg1 ,、Jg2) 若采用普通感應(yīng)電機,,功率根據(jù)以下公式計算: P=TN/9549 P:功率;T:扭矩,;N:轉(zhuǎn)速
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