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標(biāo)題: 求滾珠絲桿配裝的直流伺服電機(jī)計(jì)算 [打印本頁]
作者: gemiusunyi    時(shí)間: 2018-11-26 15:03
標(biāo)題: 求滾珠絲桿配裝的直流伺服電機(jī)計(jì)算
本帖最后由 gemiusunyi 于 2018-11-26 15:08 編輯

一個(gè)滑臺(tái)載重50KG，通過一根1605的滾珠絲桿來帶動(dòng)其在軌道上做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，軌道長度約600，與水平面程45度角擺放，滑臺(tái)行程500mm，對移動(dòng)速度無要求，請教如何選擇合適的電機(jī)來控制？私服電機(jī)的功率和扭矩多少合適？能否提供詳細(xì)的計(jì)算方式。

作者: SATA模組    時(shí)間: 2018-11-26 15:17
樓主直接買滑臺(tái)吧。我們的滑臺(tái)和電機(jī)參數(shù)都會(huì)匹配好的直接購買就好了QQ：1013795740
作者: gemiusunyi    時(shí)間: 2018-11-26 15:28
SATA模組 發(fā)表于 2018-11-26 15:17
樓主直接買滑臺(tái)吧。我們的滑臺(tái)和電機(jī)參數(shù)都會(huì)匹配好的直接購買就好了QQ：1013795740

我也想但是客戶要求使用FAUNLHABER的直流無刷伺服電機(jī)
作者: 我是一只大笨嘟    時(shí)間: 2018-11-26 15:34
鏈接：https漢://pan.字baidu.com不/s/1YWmJmjsfHlm要Vh4C298vkCg
提取碼：p8ug
推薦給樓主一本書，“伺服電機(jī)應(yīng)用技術(shù)”，有詳細(xì)的電機(jī)選型介紹，和滾珠絲崗的配合
作者: Leo_20180309    時(shí)間: 2018-11-26 15:41
本帖最后由 Leo_20180309 于 2018-11-26 15:43 編輯

1-確定機(jī)構(gòu)（以確定，傾斜45°，絲杠長度600，導(dǎo)程5，直徑16）2-確定運(yùn)轉(zhuǎn)模式（加減速時(shí)間，勻速時(shí)間，停止時(shí)間，移動(dòng)距離。。。）3-計(jì)算負(fù)載慣量、慣量比。4-計(jì)算轉(zhuǎn)速。5-計(jì)算轉(zhuǎn)矩。6-選電機(jī)。
注意（摘抄）：   ·連續(xù)工作扭矩 < 伺服電機(jī)額定扭矩
     ·瞬時(shí)最大扭矩 < 伺服電機(jī)最大扭矩 (加速時(shí))
     ·負(fù)載慣量     < 3倍電機(jī)轉(zhuǎn)子慣量 （一般電機(jī)驗(yàn)證，伺服電機(jī)需算出）
     ·連續(xù)工作速度 < 電機(jī)額定轉(zhuǎn)速


作者: zhudg    時(shí)間: 2018-11-26 15:46
45度安裝400W伺服馬達(dá)就好了，附件是我司選型計(jì)算用的公式模擬出來，400W電機(jī) 1605的絲桿，你45°角度安裝我把效率降到0.5的比，可以推動(dòng)83KG，速度250mm/s，應(yīng)該是夠的
(, 下載次數(shù): 39)
作者: zhudg    時(shí)間: 2018-11-26 15:49
不好意思，附圖的時(shí)候多附了不用的圖，尷尬。。。
作者: Leo_20180309    時(shí)間: 2018-11-26 16:04
Leo_20180309 發(fā)表于 2018-11-26 15:41
1-確定機(jī)構(gòu)（以確定，傾斜45°，絲杠長度600，導(dǎo)程5，直徑16）2-確定運(yùn)轉(zhuǎn)模式（加減速時(shí)間，勻速時(shí)間，停止 ...

扭矩計(jì)算：
載物50Kg，軸方向負(fù)載：F=50*9.8*（sin45°+μcos45°）=262.3N，（μ取0.05），T=（F*P/（2π*0.9）+0.2*1/3*F*P/（2π））=0.246Nm
慣量計(jì)算：
方形物體（假象）：J=
慣量比：電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量：負(fù)載慣量——750W以下，20倍以下；1000W以上——10倍以下



作者: gemiusunyi    時(shí)間: 2018-11-26 16:23
本帖最后由 gemiusunyi 于 2018-11-26 16:31 編輯
zhudg 發(fā)表于 2018-11-26 15:49
不好意思，附圖的時(shí)候多附了不用的圖，尷尬。。。

看到了，但是和我計(jì)算的有些出入不最大是不是參數(shù)預(yù)設(shè)的不夠清晰，我的計(jì)算書在后面的回復(fù)里了，請幫忙看看評判一下謝謝，另外有微信么？
作者: gemiusunyi    時(shí)間: 2018-11-26 16:25
本帖最后由 gemiusunyi 于 2018-11-26 16:28 編輯
Leo_20180309 發(fā)表于 2018-11-26 16:04
扭矩計(jì)算：
載物50Kg，軸方向負(fù)載：F=50*9.8*（sin45°+μcos45°）=262.3N，（μ取0.05），T=（F*P/（2 ...

謝謝，清晰明了。有些參數(shù)我肯能寫的不是太明了，把計(jì)算書附在后面的回復(fù)里了。幫忙看看是否正確。
作者: gemiusunyi    時(shí)間: 2018-11-26 16:27
速度：Vl=1m/min
滑動(dòng)部分質(zhì)量M=50kg
絲杠部分長度LB=0.8m
絲杠直徑DB=0.016m
絲杠導(dǎo)程PB=0.005m
連軸器質(zhì)量MC0.5kg
連軸器直徑DC0.055m
摩擦系數(shù)μ=0.1
移動(dòng)距離L=0.5m
機(jī)械效率η=0.9
定位時(shí)間t=3s
加減速時(shí)間比A=25%
外力FA=0N
移動(dòng)方向與水平軸夾角a =45°


其他常數(shù)
G=9.8m/s
pi=3.1416
絲杠密度ρ=7900kg/m3



1)速度曲線
加速時(shí)間
t0=
t*A
=
0.75s
2)電機(jī)轉(zhuǎn)速
NM =
Vl/PB
=
200rpm
3)負(fù)荷轉(zhuǎn)矩計(jì)算
軸向負(fù)載
F =
FA+file:///C:\Users\ADMINI~1\AppData\Local\Temp\ksohtml\clip_image6149.png
=
381.1311278Nm
file:///C:\Users\ADMINI~1\AppData\Local\Temp\ksohtml\clip_image6150.png
負(fù)載轉(zhuǎn)矩
TL =
=0.336993117Nm
4)克服慣量的加速轉(zhuǎn)矩計(jì)算（也稱做：啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩）
直線運(yùn)動(dòng)平臺(tái)與負(fù)載慣量
JL =
file:///C:\Users\ADMINI~1\AppData\Local\Temp\ksohtml\clip_image6151.png
=
3.16627E-05kgm2
滾珠絲杠慣量
JB =
file:///C:\Users\ADMINI~1\AppData\Local\Temp\ksohtml\clip_image6152.png
=
4.06629E-05kgm2
連軸器慣量
JC=
file:///C:\Users\ADMINI~1\AppData\Local\Temp\ksohtml\clip_image6153.png
=
0.000189063kgm2
總負(fù)荷慣量
JL=
JL+JB+JC
=
0.000261388kgm2
啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩
TS=
file:///C:\Users\ADMINI~1\AppData\Local\Temp\ksohtml\clip_image6154.png安全系數(shù)S=2
=
0.008555989Nm
5)必須轉(zhuǎn)矩
必須轉(zhuǎn)矩
TM=
(TL+TS)*S電機(jī)慣量JM=0.000045kgm2
=
0.691098213Nm

作者: 軒然紅君123    時(shí)間: 2018-11-26 16:29
Leo_20180309 發(fā)表于 2018-11-26 16:04
扭矩計(jì)算：
載物50Kg，軸方向負(fù)載：F=50*9.8*（sin45°+μcos45°）=262.3N，（μ取0.05），T=（F*P/（2 ...

老鐵，F(xiàn)算的有問題吧
作者: 雷育哲    時(shí)間: 2018-11-26 17:29
找了份資料，你把參數(shù)帶進(jìn)去算算就知道了
作者: 苦海無邊123    時(shí)間: 2018-11-26 18:49
gemiusunyi 發(fā)表于 2018-11-26 16:27

首先，你的公式計(jì)算是沒有問題的。
其次，問題在于轉(zhuǎn)速。從經(jīng)驗(yàn)上來講，1605的絲桿貌似跑不到3000RPM，而你速度本身要求就不高，所以電機(jī)額定轉(zhuǎn)速3000RPM是有多的；
但是，貌似直流無刷電機(jī)的扭矩會(huì)跟著電機(jī)轉(zhuǎn)速降低而降低（和常規(guī)的伺服電機(jī)相反，我也沒用過無刷的），所以建議你再跟電機(jī)廠商了解一下具體扭矩曲線。

其實(shí)在你對速度沒要求的時(shí)候，就已經(jīng)很簡單了。只要馬達(dá)的扭矩大于圖片里的“負(fù)載轉(zhuǎn)矩：0.33NM”，你的馬達(dá)就能帶動(dòng)工作臺(tái)。所以你只需要考慮速度的問題。
作者: gemiusunyi    時(shí)間: 2018-11-27 14:28
苦海無邊123 發(fā)表于 2018-11-26 18:49
首先，你的公式計(jì)算是沒有問題的。
其次，問題在于轉(zhuǎn)速。從經(jīng)驗(yàn)上來講，1605的絲桿貌似跑不到3000RPM， ...

謝謝
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