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文档简介

伺服电机的选型,郑雪娇,1,为什么?,伺服驱动和电机与工业机器的性能相匹配惯量容量速度,2,基本知识传动,齿轮箱,3,直线速度高,中等精度安装简单,加工、装配精度要求不高推力不大,成本低,直线速度高,精度差,有磨损问题中等推力,成本低安装简单,加工、装配精度要求中等,基本知识传动,同步带,齿轮/齿条,4,基本知识传动,齿隙为齿轮啮合的必然结果,无法避免,5,直线速度较低,高精度推力大,成本高安装复杂,加工、装配精度要求高【螺距】【导程】,基本知识传动,丝杠,6,间隙决定了丝杠的重复精度,双螺母消除法间隔片的厚度决定了预紧力,基本知识传动,丝杠精度,C5以上即需研磨加工价格与货期亦明显加大一般机械设备采用C7即可,7,基本知识传动,误差补偿全闭环,转角与移动量间应具有精确对应关系齿隙、间隙将严重影响控制品质传递精度没有意义,8,基本知识传动,传动比,计算齿轮蜗轮影响惯量转矩(具体影响后续讲解),9,基本知识转动惯量,描述刚体在转动中的惯性大小的物理量。减速比的影响:,10,基本知识惯量,11,伺服电机选型因素,伺服电机选择考虑因素:机械负载动作模式负载速度定位精度使用环境,12,伺服电机选型步骤,13,伺服电机选型步骤,14,已知电机以及转台数据,选择减速机使负载惯量与电机惯量比小于10负载转台数据如下:转台直径D=400MM转台厚度L=50MM材料密度:=7.75g/cm3电机数据如下:电机最大转速N=3500R/MIN电机额定转矩T=15N.M最大转矩T=46.4NM电机惯量J=17.94kg.cm2设定转台运动如下:最大速度=300R/MIN运动时间T=2S.,练习一,15,练习二,如图一个垂直的丝杠带动钻头运动,钻头最初以最快速度下降,快接触到工件表面时降低速度,然后冲击压力为700N,加工完毕提升回到起始点,选择电机丝杠数据如下:长度L=500MM直径D=20MM,导程LEAD=5MM/R螺距P=0.2R/MM钻头重量=10kg丝杠效率E=0.9材料密度=7.75G/CM3运动曲线定义如下第一阶段运动(向前不停止)距离=100MM速度=5000R/MIN第二阶段(向前)距离=3MM时间=0.3S推力=700N第三阶段(向后)距离=103MM速度=-5000R/MIN,16,练习三,当电机直接驱动一个圆盘,要求转速在300RPM启动时间为1s,圆盘的质量为10Kg,半径为100mm。计算转矩。,17,练习四,滚珠丝杆传动物体运动速度要求V=5.0m/min;滑动部分质量:M=50Kg丝杆长度LB=1.4m;丝杆直径DB=0.012m;丝杠密度7900kg/m3丝杆导程PB=0.01m;联轴器质量Mc=0.2Kg联轴器外径D

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