伺服电机的选型学习课程

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第1页/共19页第一页，编辑于星期日：九点 四十八分。 I=i1*i2成本低、传动精度差适合功率传递单级减速比很大传动精度差，许用转速低反向自锁，适合功率传递单级减速比较大传动精度高，成本略高精密传递正齿轮涡轮行星轮输入输出输入输出输出输入基 本 知 识传动齿轮箱第2页/共19页第二页，编辑于星期日：九点 四十八分。 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/齿条第3页/共19页第三页，编辑于星期日

2、：九点 四十八分。 基 本 知 识传动齿隙为齿轮啮合的必然结果，无法避免第4页/共19页第四页，编辑于星期日：九点 四十八分。 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 识传动丝杠第5页/共19页第五页，编辑于星期日：九点 四十八分。 间隔片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 识传动丝杠精度等级等级任意任意300mm内误差内误差(m)C03.5C15C27C38C518C752C5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即可第6页/共19页第六页，编辑于星期日：九点 四十八分。 基 本 知 识

3、传动误差补偿全闭环转角移动量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第7页/共19页第七页，编辑于星期日：九点 四十八分。 基 本 知 识传动传动比v 计算齿轮蜗轮v 影响惯量转矩（具体影响后续讲解）第8页/共19页第八页，编辑于星期日：九点 四十八分。 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：2Jr dmTTm N2lJJN第9页/共19页第九页，编辑于星期日：九点 四十八分。 基 本 知 识惯量第10页/共19页第十页，编辑于星期日：九点 四十八分。 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

4、用环境第11页/共19页第十一页，编辑于星期日：九点 四十八分。 伺服电机选型步骤第12页/共19页第十二页，编辑于星期日：九点 四十八分。 伺服电机选型步骤第13页/共19页第十三页，编辑于星期日：九点 四十八分。 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2设定转台运动如下：最大速度=300R/MIN运动时间T=2S.练习一第14页/共19页第十四页，编辑于星期日：九点 四十八

5、分。 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第15页/共19页第十五页，编辑于星期日：九点 四十八分。 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。第16页/共19页第十六页，编辑于星期日：九点 四十八分。 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DC=0.04m; 磨擦系数：u =0.3 加速时间t0 =0.1s; 机械效率n=0.9 第17页/共19页第十七页，编