伺服电机计算选择应用实例
伺服电机计算选择应用实例
1. 选择电机时的计算条件
本节叙述水平运动伺服轴(见下图)的电机选择步骤。
例:工作台和工件的
W :运动部件(工作台及工件)的重量(kgf)=1000 kgf
机械规格
μ
:滑动表面的摩擦系数=0.05
π
:驱动系统(包括滚珠丝杠)的效率=0.9
fg
:镶条锁紧力(kgf)=50 kgf
Fc :由切削力引起的反推力(kgf)=100 kgf
Fcf :由切削力矩引起的滑动表面上工作台受到的力(kgf)
=30kgf
Z1/Z2
: 变速比=1/1
例:进给丝杠的(滚珠
Db :轴径=32 mm
丝杠)的规格
Lb :轴长=1000 mm
P
:节距=8 mm
例:电机轴的运行规格
Ta :加速力矩(kgf.cm)
Vm :快速移动时的电机速度(mm
-1
)=3000 mm
-1
ta
:加速时间(s)=0.10 s
Jm :电机的惯量(kgf.cm.sec
2
)
Jl
:负载惯量(kgf.cm.sec
2
)
ks
:伺服的位置回路增益(sec
-1
)=30 sec
-1
1.1 负载力矩和惯量的计算
计算负载力矩
加到电机轴上的负载力矩通常由下式算出:
Tm = + Tf
Tm :加到电机轴上的负载力矩(Nm)
F
:沿坐标轴移动一个部件(工作台或刀架)所需的力(kgf)
L
:电机转一转机床的移动距离=P×(Z1/Z2)=8 mm
1
F×L
2πη