伺服电机计算选择应用实例

:滚珠丝杠螺母或轴承加到电机轴上的摩擦力矩=2Nm

无论是否在切削，是垂直轴还是水平轴，F 值取决于工作台的重
量，摩擦系数。若坐标轴是垂直轴，F 值还与平衡锤有关。对于水
平工作台，F 值可按下列公式计算：

不切削时：

F = μ（W+fg）

例如：

F=0.05×(1000+50)=52.5 (kgf)
Tm = (52.5×0.8) / (2×μ×0.9)+2=9.4(kgf.cm)

= 0.9(Nm)

切削时:

F = Fc+μ(W+fg+Fcf)
例如:
F=100+0.05×(1000+50+30)=154(kgf)
Tmc=(154×0.8) / (2×μ×0.9)+2=21.8(kgf.cm)

=2.1(Nm)

为了满足条件 1，应根据数据单选择电机，其负载力矩在不切削
时应大于 0.9（Nm），最高转速应高于 3000（min

-1

）。考虑到加/

减速，可选择 α2/3000（其静止时的额定转矩为 2.0 Nm）。

·注

计算力矩时，要注意以下几点：

。考虑由镶条锁紧力（fg）引起的摩擦力矩

根据运动部件的重量和摩擦系数计算的力矩通常相当小。镶

条锁紧力和滑动表面的质量对力矩有很大影响。
。滚珠丝杠的轴承和螺母的预加负荷，丝杠的预应力及其它一些
因素有可能使得滚动接触的 Fc 相当大。小型和轻型机床其摩擦力
矩会大大影响电机的承受的力矩。
。考虑由切削力引起的滑动表面摩擦力（Fcf）的增加。切削力和
驱动力通常并不作用在一个公共点上如下图所示。当切削力很大
时，造成的力矩会增加滑动表面的负载。
当计算切削时的力矩时要考虑由负载引起的摩擦力矩。

。进给速度会使摩擦力矩变化很大。欲得到精确的摩擦力矩值，应
仔细研究速度变化，工作台支撑结构（滑动接触，滚动接触和静
压力等），滑动表面材料，润滑情况和其它因素对摩擦力的影响。