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1、滾珠絲桿伺服選型 慣量匹配，伺服扭矩計算，在線，下載滾珠絲桿設(shè)計，伺服系統(tǒng)絲杠螺母傳動負(fù)載扭矩的折算公 式,滾珠絲桿負(fù)載慣量，絲桿扭矩計算公式，婊氱彔涓濇潌閫夂瀷，滾珠絲桿扭矩計算，水平絲桿 扭矩，伺服電機(jī)選型時的扭矩計算，絲桿傳動負(fù)載慣量如何計算推導(dǎo) ，200KG走絲桿水平移動 需要多大扭力，伺服坐標(biāo)是怎樣計算的，慣量匹配計算實例，滾珠絲桿的水平慣量，絲桿加速度 的計算，伺服電機(jī)帶絲桿后扭矩計算 ，滾珠絲桿選型滾珠絲桿螺母副的調(diào)節(jié)安裝和防護(hù) 數(shù)控 資料第02章數(shù)控機(jī)床機(jī)械結(jié)構(gòu).pdf螺桿泵特點和具體使用 絲杠支撐軸承，F(xiàn)AG精密主軸軸 承，INA直線導(dǎo)軌RUE、KUVE、KUSE等系

2、列滑塊 RUS系列輕鋼龍骨吊頂滾珠導(dǎo) 螺桿滾珠絲桿定義及功能 絲桿升降機(jī)螺桿泵絲杠減速機(jī)選擇 滾珠絲桿的選擇計算第 二章 機(jī)械系統(tǒng)部件的選擇與設(shè)計 2、對機(jī)臺的培訓(xùn)課程了解 《X-Y設(shè)計》說明書 數(shù)控機(jī) 床進(jìn)給系統(tǒng)加工設(shè)備之雙螺桿 滾珠絲杠扭轉(zhuǎn)變形對機(jī)電綜合傳動剛度的影響 Kral三螺 桿泵 伺服的選型伺服系統(tǒng)由伺服驅(qū)動器和伺服電機(jī)組成，其中最 關(guān)鍵的又是伺服電機(jī)的確 定，伺服電機(jī)型號的確定可 以通過下列方法：1.電機(jī)最大轉(zhuǎn)速〉系統(tǒng)所需之最高移動 轉(zhuǎn)速。2.電機(jī)的轉(zhuǎn)子慣量與負(fù)載慣量相匹配。 3.連續(xù)負(fù)載工作扭力 妣機(jī)額定扭力 4. 電機(jī)最大輸出扭力〉系統(tǒng)所需最大扭力(加速 時扭力

3、) 扭矩、 總結(jié)：扭矩、速度達(dá) 到系統(tǒng)要求，轉(zhuǎn)子慣量與負(fù)扭矩速度達(dá)到系統(tǒng)要求，載慣量相匹配。載慣量相匹配。 選型計算1.扭矩計算連續(xù)負(fù)載工作扭矩(TL);加速時扭矩(TS); 2.速度計算負(fù)載端 轉(zhuǎn)速；電機(jī)端轉(zhuǎn)速；3?慣量匹配計算(JL/JM )扭矩和速度計算電機(jī)扭矩計算包括負(fù) 載扭矩TL和啟動扭矩TS, T=(TL+TS) *S , S:安全系數(shù)。TL:克服外力所需要的力矩， 跟機(jī)械結(jié)構(gòu)有關(guān)，如果是水平運(yùn) 動時主要是克服摩擦力，垂直運(yùn)動時還要克服重力等 的影響。TS:啟動需要的扭矩，也就是產(chǎn)生加速度所需要的扭矩，根據(jù) 公式Ts=J 3 J =電機(jī)轉(zhuǎn)子慣量和負(fù)載慣量折算到電機(jī)軸的慣量的和

4、 3電機(jī)軸角加速度。計算TS的 關(guān)鍵為慣量的計算。 慣量的計算轉(zhuǎn)動慣量的定義：各質(zhì)點的質(zhì)量與該質(zhì)點到轉(zhuǎn)軸距離 平方乘積之和， 為描述轉(zhuǎn)動慣性大小的物理量。定義公式： J=E mipi2，單位：kgm2 圓柱體慣量計算：實心圓柱體：JK= ( n /32) p LD4=0.5MR冬心圓柱體：JK= (n /32) p L(D044)=0.5M(R02-R12)各種傳動機(jī)構(gòu)下負(fù)載的慣量計算 下面是幾種常見 傳動方式下負(fù)載的慣量計算。 一.直接驅(qū)動JT:負(fù)載折算到電機(jī)轉(zhuǎn)子的總慣量 JL:負(fù) 載慣量；JM:電機(jī)轉(zhuǎn)子慣量 JT = JL+JM二.皮帶輸送傳動JT:負(fù)載折算到電機(jī)轉(zhuǎn)子 的總慣量J

5、L :負(fù)載慣量；JM :電機(jī)轉(zhuǎn)子慣量 M :負(fù)載和皮帶的質(zhì)量和； R:皮帶輪 半徑；JP:皮帶輪慣量 JL= M*R2 ； JT = JL + JP + JM三.絲桿傳動 P:螺距，M:負(fù) 載的質(zhì)量，JB是絲桿慣量 JL = M (P/ 2 n )2; JT = JL + JM + JB四.齒輪傳動 JL :負(fù) 載的慣量，n：齒輪傳動比， JM :電機(jī)轉(zhuǎn)子慣量 JT = JL /n2 + JM 下面結(jié)合例子講解 如何計算扭據(jù)。 下面結(jié)合例子講解如何計算扭據(jù)。 例子1例子滾珠絲桿傳動物體運(yùn)動速度要求 V=5.0m/min;滑動部分質(zhì)量：M=50Kg 絲桿長度 LB=1.4m;絲桿直徑DB=

6、0.012m;絲桿導(dǎo)程PB=0.01m;聯(lián)軸器質(zhì)量 Mc=0.2Kg 聯(lián)軸器外徑DC=0.04m;磨擦系數(shù)：u =0.3加速時間t0 =0.1s;機(jī)械效率n=0.9 則計算過程如下： (1)電機(jī)轉(zhuǎn)速：N=V/PB=5.0/0.01=500(rpm) (2) 克服磨擦力需要的扭 矩 ： f PB=TL 2nn , f — 摩 擦 力 f = Mg TL=MgPB/(2 nn )=50x9.8x0.3x0.01/(2 n x0.9)=0(26根據(jù)前面的計算公式得出負(fù)載慣 量為 水平直線運(yùn)動負(fù)載 JLM=M ( PB/ 2 n )2 =50x(0.01/2 n )2 =1.26x[Kg.m2

7、)滾珠絲 桿JB=0.224x10-4 (Kg.m2 )按圓柱體的方式計算 聯(lián)軸器 JC=0.4x10-4(Kg.m2 )負(fù)荷慣 量JL=JLM+JB+JC=1.88 x10-4(Kg.m2 )⑷根據(jù)慣量計算 啟動所需要的扭矩： Ts=(JL+JM) 3 3 =2 n *N/60t0 =523.6 rad/s2 Ts=0.0984+523.6JM(N.n最終計算的電機(jī)扭 矩 負(fù)載扭矩：TL=0.26(N.m)產(chǎn)生加速度所需扭力： Ts=0.0984+523 .6JM (N.m)必須扭 矩 T= ( TL+TS)x S, S 為安全系數(shù)，一般為 2 ?3 TM= (0.26+0.098

8、4+523.6JM)x2 =(0.36+523.6JM)x2 =(0.36+0.575)x2=1.87(N.m)按最大慣量電機(jī) JM 計算，JM=1.1x10-3 kg.m2 例子2直接驅(qū)動 當(dāng)電機(jī)直接驅(qū)動一個圓盤，要求轉(zhuǎn)速在 300RPM,啟動時間為1s,圓盤 的質(zhì)量為10Kg，半徑100mm。 根據(jù)圓柱體慣量的計算公式 JL=0.5M R2 =0.5x10x0.12=0.05kg.m2 計算角加速度 3 : 3 =(2 n )x300/(60x1)=31.4rad/s2 Ts=(JL+JM) x 3 =(0.05+JM)x31.4 = Ts —啟動扭矩 1.57+31.4JM 必

9、須扭矩： T= S *Ts(在這里把克服空氣阻力略去) S = 2，得出： T=3.14+62.8JM>3.14N.m 取最大慣量電機(jī)， 慣量 JM = 1.1x10-3 kg.m2, JL/JM=46 考慮到 慣量比遠(yuǎn)大于3— 5的理想范圍，所以，該系統(tǒng)不適合直接驅(qū)動，可以 考慮通過減速提 高慣量比，選型時也需要注意這點。 測試：1.滾珠絲桿傳動 物體運(yùn)動速度要求 V=3.6m/min;滑動部分質(zhì)量：M=200Kg絲桿長度 LB=1.4m;絲桿直徑DB=0.025m;絲 桿導(dǎo)程PB=0.010m;聯(lián)軸器質(zhì)量 Mc=0.2Kg聯(lián)軸器外徑 DC=0.04m;磨擦系數(shù)：u =0.1 加速時間

10、tO =0.2s;機(jī)械效率n=0.9請計算需要電機(jī)扭矩和轉(zhuǎn)速？ 2.直接傳動，圓盤當(dāng) 電機(jī)直接驅(qū)動一個圓盤，要求轉(zhuǎn)速在 200RPM ,啟動時間為0.5s，圓盤的質(zhì)量為10Kg , 半徑100mm。請計算需要電機(jī)的扭矩和轉(zhuǎn)速度？ 《力矩計算的另外一種簡化算法》以 上的計算也可以從能量守恒的角度出發(fā)。 (力)x (力運(yùn)動方向的位移)=電機(jī)扭力 x (軸旋轉(zhuǎn)角度) 簡單計算方法： 電機(jī)轉(zhuǎn)動一圈(2 n角位移)，2物體移動距離P,得 出FxP =Tx2 n計算。其中F是作用在負(fù)載上的合力 在以上的計算中F=M a+f , a=VI/tO. 慣量匹配計算慣量比： 負(fù)載慣量JL與電機(jī)轉(zhuǎn)子慣量

11、JM之比1.影響：傳動慣量對伺服 系統(tǒng)的精度，穩(wěn)定性，動態(tài)響應(yīng)都有影響， 慣量大，系統(tǒng)的機(jī)械常數(shù)大，響應(yīng)慢，會 使系統(tǒng)的固有頻率下降， 容易產(chǎn)生諧振，因而限制了伺服帶寬，影響了伺服精度和響 應(yīng)速度，因此，機(jī)械設(shè)計時在不影響系統(tǒng)剛度的條件下，應(yīng)盡量減小 慣量。2.確定： 衡量機(jī)械系統(tǒng)的動態(tài)特性時，慣量越小，系統(tǒng)的動態(tài)特性 反應(yīng)越好；慣量越大，馬達(dá) 的負(fù)載也就越大，越難控制，但機(jī)械 系統(tǒng)的慣量需和馬達(dá)慣量相匹配才行。不同的機(jī) 構(gòu)，對慣量匹配 原則有不同的選擇，且有不同的作用表現(xiàn)。 理論：JLW 3JM案例分析 沖床項目分析 四色平板印刷機(jī)項目分析 貼標(biāo)機(jī)項目分析 步進(jìn)電機(jī)在高溫場合下的使 用注意事項 基于三坐標(biāo)測量機(jī)的滾珠絲杠副螺距誤差測量 機(jī)床數(shù)控化改造機(jī)電設(shè)計和聯(lián)調(diào) -2920螺桿 式空壓機(jī)現(xiàn)場培訓(xùn)用戶手冊 CA6140結(jié)構(gòu)及參數(shù) 單螺桿與雙螺桿的比較 直線(滾動)導(dǎo)軌 的選型數(shù)控中級證考試題機(jī)電器基礎(chǔ)知識臺灣ABBA滾珠絲杠產(chǎn)品樣本