步進電機選型方法，請教

iefqbt

絲桿傳動，垂直和水平方向  。  同步輪傳動，垂直和水平方向。  直接剛性連接，請高手解答怎么選步進電機型號？

最好是副計算公式，謝謝了。

robotics30

選擇步進電機時，首先要保證步進電機的輸出功率大于負載所需的功率。而在選用功率步進電機時，首先要計算機械系統(tǒng)的負載轉(zhuǎn)矩，電機的矩頻特性能滿足機械負載并有一定的余量保證其運行可*。在實際工作過程中，各種頻率下的負載力矩必須在矩頻特性曲線的范圍內(nèi)。一般地說最大靜力矩Mjmax大的電機，負載力矩大。
  選擇步進電機時，應(yīng)使步距角和機械系統(tǒng)匹配，這樣可以得到機床所需的脈沖當(dāng)量。在機械傳動過程中為了使得有更小的脈沖當(dāng)量，一是可以改變絲桿的導(dǎo)程，二是可以通過步進電機的細分驅(qū)動來完成。但細分只能改變其分辨率，不改變其精度。精度是由電機的固有特性所決定。
  選擇功率步進電機時，應(yīng)當(dāng)估算機械負載的負載慣量和機床要求的啟動頻率，使之與步進電機的慣性頻率特性相匹配還有一定的余量，使之最高速連續(xù)工作頻率能滿足機床快速移動的需要。
選擇步進電機需要進行以下計算：
（1）計算齒輪的減速比
根據(jù)所要求脈沖當(dāng)量，齒輪減速比i計算如下:
i=(φ.S)/(360.Δ) (1-1) 式中φ ---步進電機的步距角（o/脈沖）
S ---絲桿螺距（mm）
Δ---(mm/脈沖)
（2）計算工作臺，絲桿以及齒輪折算至電機軸上的慣量Jt。
Jt=J1+（1/i2）[(J2+Js)+W/g（S/2π）2） （1-2）
式中Jt ---折算至電機軸上的慣量(Kg.cm.s2)
J1、J2 ---齒輪慣量(Kg.cm.s2)
Js ----絲桿慣量(Kg.cm.s2) W---工作臺重量（N）
S ---絲桿螺距（cm）
（3）計算電機輸出的總力矩M
M=Ma+Mf+Mt （1-3）
Ma=（Jm+Jt）.n/T×1.02×10ˉ2 （1-4）
式中Ma ---電機啟動加速力矩（N.m）
Jm、Jt---電機自身慣量與負載慣量(Kg.cm.s2)
n---電機所需達到的轉(zhuǎn)速（r/min）
T---電機升速時間（s）
Mf=(u.W.s)/(2πηi)×10ˉ2 （1-5）
Mf---導(dǎo)軌摩擦折算至電機的轉(zhuǎn)矩（N.m）
u---摩擦系數(shù)
η---傳遞效率
Mt=(Pt.s)/(2πηi)×10ˉ2 （1-6）
Mt---切削力折算至電機力矩（N.m）
Pt---最大切削力（N）
（4）負載起動頻率估算。數(shù)控系統(tǒng)控制電機的啟動頻率與負載轉(zhuǎn)矩和慣量有很大關(guān)系，其估算公式為
fq=fq0[(1-(Mf+Mt))/Ml]÷(1+Jt/Jm)] 1/2 （1-7）
式中fq---帶載起動頻率（Hz）
fq0---空載起動頻率
Ml---起動頻率下由矩頻特性決定的電機輸出力矩（N.m）
若負載參數(shù)無法精確確定,則可按fq=1/2fq0進行估算.
（5）運行的最高頻率與升速時間的計算。由于電機的輸出力矩隨著頻率的升高而下降，因此在最高頻率 時，由矩頻特性的輸出力矩應(yīng)能驅(qū)動負載，并留有足夠的余量。
（6）負載力矩和最大靜力矩Mmax。負載力矩可按式（1-5）和式（1-6）計算，電機在最大進給速度時，由矩頻特性決定的電機輸出力矩要大于Mf與Mt之和，并留有余量。一般來說，Mf與Mt之和應(yīng)小于（0.2 ～0.4）Mmax.

chen329518460

樓上的   多謝你啦   

iefqbt

回復(fù) robotics30 的帖子

太復(fù)雜了，有沒通俗易懂的，按你上面這么算的話，那不得計算幾個小時啊，會算瘋?cè)说摹?br />

從今個起

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iefqbt

回復(fù) iefqbt 的帖子

就是算的方法別那么復(fù)雜，簡單點，但也要大概能算準(zhǔn)！

小乜

這樣的公式計算太復(fù)雜了，還有沒簡單點的。

wangxiongfei

首先選擇馬達功率，簡易方法是求出最大推力Fmax,確定導(dǎo)程L，F(xiàn)max*L<0.7*2pi*T,   其中0.7為效率系數(shù)，T為馬達額定轉(zhuǎn)矩。求出T，就可以確定馬達的功率大小。
再次確定馬達慣量是否與負載慣量相匹配，一般負載的慣量取馬達慣量的3倍，各家產(chǎn)品有差異。
最后確定馬達精度，即馬達的分辨率，由使用要求精度和導(dǎo)程來反推得到。

zcx172632

學(xué)習(xí)一下。。。。看看。。。。。呵呵。。。

JFD3

樓主 請教 你說的“一般負載的慣量取馬達慣量的3倍‘，是否為一般馬達的慣量取負載慣量的3倍。我不是干這一行，門外漢的想法。謝謝