富士伺服电机选型计算资料.doc

附录■容量选择计算■电脑编程器■参数表容量选择计算(1)机械系统的种类用可变速电机驱动的机械系统,一般有以下几类。机构特点滚珠丝杠(直接连接)用于距离较短的高精度定位。电机和滚珠丝杠只用联轴节连接,没有间隙。滚珠丝杠(减速)选择减速比,可加大向机械系统传递的转矩。由于产生齿轮侧隙,需要采取补偿措施。齿条和小齿轮用于距离较长的(台车驱动等)定位。小齿轮转动一圈包含了π值,因此需要修正。同步皮带(传送带)与链条比较,形态上的自由度变大。主要用于轻载。皮带轮转动一圈的移动量中包含π值,因此需要修正。将伺服系统用于机械系统中时,请注意以下各点。①减速比为了有效利用伺服电机的功率,应在接近电机的额定速度(最高旋转速度)数值的范围使用。在最高旋转速度下连续输出转矩,还是比额定转矩小。②预压转矩对丝杠加预压力,刚性增强,负载转矩值增大。由预压产生的摩擦转矩,请参照滚珠丝杠规格书。③保持转矩升降机械在停止时,伺服电机继续输出保持力。在时间充裕的场合,建议使用保持制动。机构特点链条驱动多用于输送线上。必须考虑链条本身的伸长并采取相应的措施。在减速比比较大的状态下使用,机械系统的移动速度小。进料辊将板带上的材料夹入辊间送出。由于未严密确定辊子直径,在尺寸长的物件上将产生误差,需进行π补偿。如果急剧加速,将产生打滑,送出量不足。转盘分度转盘的惯性矩大,需要设定足够的减速比。转盘的转速低,多使用蜗轮蜗杆。主轴驱动在卷绕线材时,由于惯性矩大,需要设定够的减速比。在等圆周速度控制中,必须把周边机械考虑进来研究。<参考>材质密度摩擦系数μ的目标值机构摩擦系数轨道和铁车轮(台车,吊车)~:kg/××××××~~(起动)~(运行中)~(齿轮节圆直径)模数(齿数)(模数)= ———————————————※公制齿轮※(2)容量选择计算容量选择计算,是由机械规格(构成)计算出必要的伺服电机容量的计算。容量选择计算所需要的项目如下。负载惯性矩(机械系统的惯性矩)负载转矩(驱动机械所需的转矩)加速/减速时间运行模式一般地说,由于不能测定系统惯性矩和负载转矩。因此,由机械的构成计算出近似值。容量选择计算的次序如下。容量选择流程图绘制转矩特性曲线计算负载惯性矩结束重新审定机械规格,变更运行模式计算再生电力计算实际的转矩计算最短加速/减速时间(计算加速/减速转矩)临时选定电机容量计算负载转矩TL开始①由机械构成计算负载惯性矩。②由机械构成计算负载转矩。③临时选定电机容量。④确认最短加速/减速时间。指定时间时,计算必要的加速/减速转矩。⑤由运行模式绘制转矩特性曲线。⑥由转矩特性曲线计算出实际转矩。⑦如果实际转矩(Trms)比额定转矩(TR)小,则可按指定的运行模式运转。⑧计算再生电力,必要时选择再生电阻器。⑨在可能范围内,重新审定机械规格。<惯性矩计算>・形状・换算滚珠丝杠2BP1××GL2=J11032πWW:可动部分总重量[kg]BP:丝杠螺矩[mm]GL:减速比(无单位)小于1为1:N齿条和小齿轮·传送带·链条传动2BP1××GL21032π=J1WW:可动部分总重量[kg]小齿轮直径[mm]D:可动部分总重量[kg]:物体与旋转轴的距离[mm]LW:通过物体重心的惯性矩GL:减速比(无単位)J:GL:减速比(无单位)W:物体的重量[kg]4链轮直径[mm]D处在离开旋转轴位置的某一物体的惯性矩(J4)求出惯性矩作为各自形状之和。旋转体·转盘驱动进料辊GL:减速比(无单位):辊子直径[mm]+W×GL2=J42103LJ×GL22103DW=J3丝杠螺矩L电机轴旋转速度N减速比GL可动部分重量W移动速度V<负载转矩(TL)计算> 滚珠丝杠μ:摩擦系数 BP:丝杠螺矩[mm] W,W1:可动部分重量[kg] W2:配重重量[kg] GL:减速比(无单位) F:推力[kg]上升时(垂直)下降时(垂直)停止时(垂直) 电机轴旋转速度N减速比GL移动速度V小齿轮直径D 传送带·齿条和小齿轮μ:摩擦系数 D:直径[mm] W,W1:可动部分重量[kg] W2:配重重量[kg] GL:减速比(