伺服电机、滚珠丝杆选型与校核.xlsx

机机械械结结构构参参数数 速度Vl400mm s 负载 滑块质量m50kg重力加速度g9 8m s2 丝杠长度LB800mm 3 14 丝杠直径DB20mm丝杠密度 7900kg m3 丝杠导程PB10mm减速比i1 连轴器质量MC2kg安全系数S2 连轴器直径DC30mm电机转子惯量JM0 00025kg m2 摩擦系数 0 05 移动距离L700mm 机械效率 0 9 加减速时间t10 50s 外力Fa0N 丝丝杠杠水水平平运运动动选选型型计计算算表表格格 1 电机转速 N 60 V1 i PB 2400rpm 2 负荷转矩计算 轴向负载F Fa mg 24 5N 负载转矩TL FPB 2 1000 0 0433Nm 3 克服惯量的加速转矩计算 也称做 启动转矩 直线运动平台与负 载惯量 JL m PB 2 2 1000000 1 27E 04kgm2 滚珠丝杠惯量JB JB DB4 1015 32 9 92E 05kgm2 连轴器惯量 JC 1 8mDC2 1000000 2 25E 04kgm2 总负荷惯量JL JL JB JC 4 51E 04kgm2 启动转矩TS 2 Nm Jm Jl 60t1 0 35Nm 4 必须转矩 必须转矩TM TL TS S 0 79Nm 5 电机选择 根据计算 初步确定电机型号 然后输入转子惯量 确认TM 6 负荷与电机惯量比 惯量比I1 1 80 7 负荷与减速机惯量比 负荷与电机惯量比 5时 考虑采用减速装置 提高惯量匹配 折算后的惯量比I2 1 80 折算到电机轴端转矩T TM i T 0 791 9 电机功率计算 电机主轴转速NN 2400 电机功率P T N 9550P 0 20KW 滚滚珠珠丝丝杠杠校校核核 1 计计算算允允许许的的最最大大临临界界转转速速nc值值 项目符号数值单位计算公式 允许的最大临界转速nc3024r minnc 10000000 f d2 LC22 临界转速计算长度LC2790mm 支撑系数ff15 1 丝杠底径d212 5mm 丝杠最高当量转速NB2400 判断最大临界转速是否合格合格 2 压压杆杆稳稳定定性性校校核核 项目符号数值单位计算公式 压杆稳定性符合Fc 允许的最 大临界压缩负荷力 Fc3631NFc 100000 d24 K1 K2 LC12 安全系数值K1K10 5 支撑系数K2K22 丝杠最大受压长度LC1LC1820mm 预拉伸力Ft Ft1523NFt 1 95 t d22 判断压杆稳定是否合格合格 支撑方式K2f 铰支 铰支19 7 固定 铰支215 1 固定 固定421 9 固定 自由0 253 4 说明 垂直安装取0 5 水平安装取0 33 t为室温变化温度 滚滚珠珠丝丝杠杠校校核核 1 计计算算允允许许的的最最大大临临界界转转速速nc值值 2 压压杆杆稳稳定定性性校校核核 机机械械结结构构参参数数 速度Vl400mm s 负载 滑块质量m50kg重力加速度g9 8 丝杠长度LB800mm 3 14 丝杠直径DB20mm丝杠密度 7900 丝杠导程PB10mm减速比i1 连轴器质量MC2kg安全系数S2 连轴器直径DC30mm电机转子惯量JM0 00025 摩擦系数 0 05 移动距离L700mm 机械效率 0 9 加减速时间t10 50s 外力Fa0N 丝丝杠杠垂垂直直运运动动选选型型计计算算表表格格 1 电机转速 N 60 V1 i PB 2400rpm 2 负荷转矩计算 轴向负载F Fa mg 490N 负载转矩TL FPB 2 1000 0 8669Nm 3 克服惯量的加速转矩计算 也称做 启动转矩 直线运动平台与负载 惯量 JL m PB 2 2 1000000 1 27E 04kgm2 滚珠丝杠惯量JB JB DB4 1015 32 9 92E 05kgm2 连轴器惯量 JC 1 8mDC2 1000000 2 25E 04kgm2 总负荷惯量JL JL JB JC 4 51E 04kgm2 启动转矩TS 2 Nm Jm Jl 60t1 0 35Nm 4 必须转矩 必须转矩TM TL TS S 2 44Nm 5 电机选择 根据计算 初步确定电机型号 然后输入转子惯量 确认TM 6 负荷与电机惯量比 惯量比I1 1 80 7 负荷与减速机惯量比 负荷与电机惯量比 5时 考虑采用