828D伺服电机选型需要注意的问题-SIZER_T-文档资料

1、12Fanuc 电机12352710112725919额定转速3000rpm最大转速3000rpm额定转速2000rpm最大转速3000rpm惯量约等于1FK7081-3BF71 (12Nm，大惯量)惯量约等于1FK7081-2AF71 (12Nm，常规惯量)过载系数不同3Fanuc 电机2264311220451227额定转速3000rpm最大转速3000rpm惯量约等于1FK7103 (36Nm)额定转速2000rpm最大转速2000rpm惯量约等于1FK7100 (18Nm)过载系数不同4西门子电机清单5使用SIZER软件选择电机滚珠丝杠6选择电机所需的机械数据 机械数据机械数据 Mec

2、hanical dataXYZ轴拖动重量轴拖动重量 (kg)mass of load150300工件重量工件重量 (kg)mass of workpiece0垂直轴配重垂直轴配重 (kg)weight compensation滚珠丝杠导程滚珠丝杠导程 (mm)leadscrew pitch56滚珠丝杠直径滚珠丝杠直径 (mm)spindle diameter2540滚珠丝杠长度滚珠丝杠长度 (m)spindle length0.51.5轴的方向轴的方向 (090)angle of inclination450导轨导轨 (线轨线轨/硬轨硬轨)type of slideway线轨线轨rolling

3、线轨线轨rolling动态数据动态数据 Dynamic dataXYZ快移速度快移速度(m/min)rapid speed1515加速度加速度(m/s2)acceleration44切削速度切削速度(m/min)cutting speed66切削力切削力(N)cutting force200020007填写机械数据轴拖动重量工件重量丝杠螺距丝杠直径丝杠长度重力补偿配重重量摩擦系数，滑动导轨0.08，滚动导轨0.005摩擦力矩，默认2Nm角度，垂直轴90度，斜床身X轴45度机械效率，默认90%密度，不锈钢附加外部惯量（联轴节）默认为电机惯量的20%8填写速度曲线水平轴停顿2秒加速到快移速度快移2

4、秒减速到切削速度切削30秒，切削力2000N加速到快移速度快移回退2秒减速到0停顿2秒独立输入每一段9填写速度曲线垂直轴向下快移切削力和速度向下向上快移10问答1问题：电机是不是越大越好?奥迪TT 悍马H2 发动机2.0L6.2L最大功率155kw293kw最大扭矩350Nm574Nm重量1280kg2909kg0100公里加速6s10s加速度4.6m/s22.8m/s2100公里油耗6.9L？售价51.9万128万惯量加速度耗能11问答1问题：电机是不是越大越好?答案：需要同时考虑电机的扭矩和惯量，在扭矩够用的前提下让负载/电机惯量比更合理。12问答1负载/电机惯量比应在1-3之间。如果大于

5、3，则在做驱动优化时很难达到高性能；如果小于1，则代表电机的惯量太大了，对于电机是一种浪费，同时需要使用更大的电机模块来驱动电机，也是一种浪费。此外，用大电机带小负载在能源上也是一种浪费，会把大部分能量用在电机自身上，负载并不需要太多能量。对于普通零件加工机床，加速度一般为24m/s2，所选电机的扭矩一般够用，需要更多地考虑惯量比，尽量在23之间比较合适；对于高速机床加速度超过8m/s2时，扭矩需要第一位考虑，扭矩够用时惯量比往往在1左右。标准立加上X轴最长，Y轴较短，Y轴带着X轴一起移动，Y轴更重。所以X轴和Y轴的负载惯量应该是差不多的。Z轴的长度和Y轴差不多，但是重量是三个轴里最轻的，所以

6、负载惯量是三个轴里最小的。因此Z轴倾向于用常规惯量电机，而不是大惯量电机。如果X和Y轴都没有使用大惯量电机，那么Z轴没有理由选用大惯量电机，否则惯量比会小于1。平床身车床上X轴轻，丝杠螺距小，丝杠直径小，丝杠长度短；Z轴重，丝杠螺距大，丝杠直径大，丝杠长度长。所以X轴和Z轴的负载惯量差别会非常大，Z轴负载惯量会比X轴大几倍。因此选择电机时，X轴和Z轴的电机往往不同。除非由于备货等原因要把X轴和Z轴选成一样的电机。斜床身车床或者立车上，X轴需要首先考虑扭矩够不够，惯量比作为参考。类似立加的Z轴，一般不会用到大惯量电机。13问答2问题：垂直轴不带配重时，电机选择应注意什么?答案：需要检查静态扭矩是

7、否够。垂直轴静态扭矩不能超过M0的70%，否则电机会过热。静态扭矩14问答2问题：垂直轴不带配重时，电机选择应注意什么?答案：需要检查静态扭矩是否够。15问答3问题：必须使用额定转速3000rpm的电机?答案：额定转速2000rpm的电机可以让电机模块更小，所以在都可以达到使用要求的前提下推荐使用额定转速2000rpm的电机。802720741252278080207615扭矩常数代表用相同的电流能获得扭矩的能力，此值越大所需的电机模块越小。16问答3Combi (20kw)Booksize 18A问题：必须使用额定转速3000rpm的电机?答案：额定转速2000rpm的电机可以让电机模块更小

8、，所以在都可以达到使用要求的前提下推荐使用额定转速2000rpm的电机。17问答4问题：如果两个电机的扭矩使用率相同，如何比较哪个更合适?答案：考虑惯量比和最大电流。电机惯量合适电机惯量太大了可以使用18A电机模块必须使用30A电机模块18问答5问题：电机是否越小越经济? 答案：有时选择大一号的电机可以使用小一号的电机模块，从而降低成本。必须使用9A电机模块可以使用5A电机模块电机成本电机成本电机模块成本电机模块成本总体成本总体成本19问答6问题：如何检查电机在机床上是否合适? 答案：可以通过软件监控电机运行时的电流和扭矩。 在自动伺服优化时，会显示出电机惯量和总惯量。6.862 - 2.92

9、.9= 1.366惯量比：20问答7问题：如何选择电机模块? 答案：需要同时考虑连续工作电流和瞬时最大电流，垂直轴还要考虑静态电流I0。足够的最大电流是保证G0快移时足够加速度的前提；静态电流在垂直轴上尤为重要，如果静态电流不够可能造成电机静态扭矩不够，垂直轴下落。连续工作电流瞬时最大电流21问答8问题：如何选择电源模块? 答案：跟据实际应用选择额定功率和最大功率的同时系数。额定功率总和最大功率总和额定功率同时系数最大功率同时系数同时系数需要根据实际情况填写，加工中心一般为0.7，但是模块功率不能小于主轴和Z轴之和。车床根据主轴功率选择电源模块即可，因为主轴加速时进给轴是静止的。22问答9问题：通过SIZER软件选型都能得到哪些信息？答案：各种详细和专业的信息，应有尽有。电机工作温度：30+100*54.3% = 84.3目标：1. 负载/电机惯量比应在1-3之间；2. 水平轴热利用率不超过90%，垂直轴热利用率不超过70%；3. 扭矩利用率，不超过90%。23问答9问题：通过SIZER软件