电动缸选型说明
电动缸方案报告
电动缸方案报告1. 引言电动缸是一种常见的机电一体化设备，广泛应用于工业自动化控制领域。
本报告将介绍一种电动缸方案，以满足特定应用需求。
2. 应用需求分析在开始设计电动缸方案之前，我们首先需要明确特定应用的需求。
例如，需求可以包括以下几个方面： - 承载能力：电动缸需要能够承受特定负载。
- 行程要求：电动缸需要满足特定的行程范围。
- 控制方式：电动缸的控制可以采用手动操作、远程控制或自动化控制等方式。
3. 选型根据应用需求分析，我们可以开始选择适合的电动缸。
在选型过程中，需要考虑以下几个因素： - 承载能力：根据需求确定电动缸的额定承载能力。
如果负载超过额定能力，可能会导致电动缸损坏或运行不稳定。
- 行程要求：根据需求确定电动缸的行程范围。
行程过小或过大都会影响应用的正常运行。
- 控制方式：根据需求确定电动缸的控制方式，例如手动、远程或自动化控制。
不同的控制方式需要不同的电动缸类型和配套设备。
4. 设计方案根据选型结果，我们可以开始设计电动缸的具体方案。
设计方案应包括以下几个方面： - 结构设计：确定电动缸的整体结构，包括外形尺寸、连接方式、传动机构等。
- 电动机选择：选择适合的电动机作为动力源，根据负载和行程要求确定电动机的功率和转速。
- 传动机构设计：根据选型结果选择适当的传动机构，例如蜗杆传动、齿轮传动或皮带传动等。
- 控制系统设计：设计电动缸的控制系统，包括传感器、控制器和执行机构等。
5. 制造和测试在完成设计方案后，我们将开始制造电动缸。
制造过程中需要注意以下几个关键步骤： - 零部件加工：根据设计方案进行零部件的加工和制造。
- 装配和调试：将各个零部件进行装配，并进行系统的调试和测试。
- 性能测试：对电动缸进行负载测试、行程范围测试和控制性能测试等。
6. 应用案例在完成电动缸的制造和测试后，我们可以将其应用于特定场景。
以下是一个电动缸应用案例： - 场景描述：某工业生产线上需要将物料从一个位置移动到另一个位置。
伺服电动缸选型指南
1、电机输出扭矩与电动缸输出力的关系
F = T*η*2π*R/L
F：电动缸输出力,单位:kN T：电机输出扭矩,单位:Nm R：减速比L：丝杆导程,单位：mm
η：效率(一般选择电动缸的总效率为85%，但是效率根据实际使用工况会有变化，请注意) 2、电动缸的寿命计算
电动缸的寿命一般指电动缸内部使用的丝杆寿命，可以分为两个部分，一是丝杆的疲劳寿命，它可以通过计算得出；另一个是使用寿命，取决于使用条件（如温度、灰尘、使用润滑的种类和定期添加的频率等等）。
使用寿命往往通过经验得出。
以下是电动缸的疲劳寿命计算方法。
L10=（Ca/Fm）3*S
L10：电动缸的寿命,单位:km Fm：电动缸承受的平均负载，单位：kN
Ca：丝杆螺母的基本额定动负载，单位:kN（可通过丝杆样本查出) S：丝杆导程，单位：mm
3、平均负载的计算
平均负载是指电动缸在一个工作循环中，综合在各个不同工作区间的力、速度和时间后得出的
立方平均值。
那么电动缸的平均负载的计算公式如下。
气缸选型指南
气缸的选购指南第一部分：要确定负载的大小1、选定气缸的缸径尺寸:使用的压缩空气的压力确定动作的方向（使用推力或拉力）计算公式:气缸推力F0=0.25pD2P气缸拉力F0=0.25p（D2-d2）P D=气缸活塞直径（cm）d=气缸活塞杆直径（cm）P=气缸的工作压力（kgf/cm2）F2=气缸的理论推拉力（kgf）注：△1上述出力计算适用于气缸速度50~500mm/s的范围内△2气缸以上下垂直形式安装使用，向上的推力约为理论计算推力的50%△3气缸横向水平使用时，考虑惯性因素，实际出力与理论出力基本相等。
为了避免用户选用时的有关的计算，用户可根据负载、工作压力、动作方向从表格中选择合适的缸径尺寸。
缸径气缸的理论输出力（推力）使用空气压力0.20.30.40.50.60.70.810 1.57 2.36 3.14 3.93 4.71 5.50 6.2816 4.02 6.038.0410.112.114.116.120 6.289.4212.615.718.822.025.0259.8114.719.640.248.356.364.43216.024.132.240.248.356.364.44025.137.750.362.875.488.0100.55039.258.978.598.21171371576362.393.512515618721825080100151201251300352402100157236314393471550628125245368491615736859982160402603804100512061407160818050876310181272152717812036200628942125715711885219925142509811473196324542945343639263201608241232164021482556296432400253137965026628375398796100521、选定气缸的行程：确定工作的移动距离，考虑工况可选择满行程或预留行程。
电动缸选型说明
电动缸选型说明————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：名称 ：503电动高低机方案设计报告编 号密 级 阶段标记 会签编 制 校 对 审 核 标 审 批 准西安方元明科技发展有限公司内容摘要：本报告对高低机方案设计过程进行了阐述，完成高低机整体方案设计报告编写。
主方案设计总体技术设计题词更改单号更改日期更改人更改办法更改栏1概述此装置用于完成某设备的高低动作，从而进行此姿态稳定伺服高低机（以下简称高低机）的设计。
2主要技术指标2.1性能指标1)推力：不小于5000N；2)初始安装长度：791±1mm；3)跨距：520mm；4)最长长度：≥1369mm（前连接耳处的螺纹可实现调节）；5)速度：8mm/s；6)额定电压：24VDC、36VDC、48VDC；2.2环境适应性1)-40℃-55℃正常工作；2)淋雨试验：6mm/h；3)冲击实验：加速度30g；4)三防要求：湿热、盐雾、霉菌；5)符合空投和空载运输要求。
2.3组成和功能要求2.3.1组成此装置由左右高低机、蜗轮蜗杆箱、行星减速器、直流伺服电机、传动轴、手摇装置等组成。
其中高低机主要包含缸筒、滚珠丝杠副、推杆等。
其结构布局图如下图所示：2.3.2功能要求1) 机械自锁；2）手摇机构具备两种速度，手摇速比1:1和1:2；3)手旋螺母微调及锁紧功能。
3总体技术设计3.1结构组成本次设计中将高低机分为三大部分，分别是：伺服电机、蜗轮蜗杆箱、缸体等。
缸体主要包括滚珠丝杠副、轴承组、推杆、缸筒等。
3.2工作原理工作原理为：伺服电机旋转，通过减速器、蜗轮蜗杆传动机构带动丝杠副旋转；丝杠螺母径向限位，在丝杠旋转力矩的驱动下，丝杠螺母与电动高低机推杆一起做往复直线运动。
4主要部件的选型计算4.1滚珠丝杠副根据技术协议中额定推力不小于5000N ，满载速度不小于8mm/s 的要求对电动缸使用的滚珠丝杠副进行选型计算。
伺服电动缸选型标准
伺服电动缸选型标准
伺服电动缸的选型标准主要涉及负载、速度、行程、安装方式等参数。
具体如下：
1. 负载：这是决定电动缸输出力大小的关键因素，直接关系到电动缸所使用的缸体大小和是否需要加减速机以及导程的大小。
2. 速度：速度参数影响电动缸的工作节奏和效率，需要根据实际应用的要求来确定。
3. 行程：指的是电动缸活塞能够移动的最大距离，这个参数取决于应用场合中所需的动作范围。
4. 安装方式：不同的设备和应用场景可能需要不同的安装方式，这影响了电动缸的结构和接口设计。
5. 电机扭矩：电机的输出扭矩越大，电动缸的输出力也越大。
电机扭矩可以通过相关的计算公式得到，例如：T=9550*电机功率/电机额定转数。
6. 减速比和丝杆导程：这些参数与电动缸的输出力和精度有关，减速比越大，输出力越大；丝杆导程则影响电动缸的位移精度和速度。
在选型时，还需要考虑到实际应用环境的特殊要求，如温度、湿度、防尘防爆等。
此外，还应参考相关的国家标准或行业标准，确保所选产品符合技术规范和安全要求。
缸型电动缸DGE系列产品说明书
规格
8 12 18
L3 L4 L5 L6 L7 L11 L12 L13 L14 L15 L16 T1 T2 T3 T6 T7
± 0.1
+4 ±0.1 ±0.1
30 21 15.5 52 15
4 27.5 27.5 5
9.7 3.2
7
1.1 3.4 0.7 18.8
33 24 17 64 15
4 36.5 29
訂貨代號
DGE —
—
— ZR
—
—
型號 DGE
直線電動缸
規格
8 12, 18 25 40 63
行程 [mm]
1 ... 650 1 ... 1000 1 ... 3000 1 ... 4000 1 ... 4500
氣壓缸功能
ZR
齒輪皮帶電動缸
左側驅動軸
LK
左側無驅動軸
1
LV
驅動軸在左側，前面
2.2
LH
-H-
訂貨實例: DGE-63-500-ZR-LV-RK-KF-GK
-H- 注意
近接感測器的插入點，位於齒 輪皮帶電動缸DGE-ZR的右側。
O上 U下 R右 L左 V前 H後
— KF — GK
2-12
Key products, GCC-TW – Subject to change – 第一版
DGE-ZR-KF,
57
52.8 19.6 22.5
7
21.6
40
M5
M6
48
64
17
86
78
71.8 26.5
32
11.5
31
62
M8
M8
78
电动缸参数
电动缸参数一、电动缸概述1.1 电动缸的定义电动缸是一种能够将电能转换为机械能的设备，通过电动缸可以实现直线运动或旋转运动。
它在工业自动化领域有着广泛的应用，可以用于控制执行机构的运动，实现精密的位置控制和运动控制。
1.2 电动缸的原理电动缸的核心部件是电机和传动装置。
电动缸通过电机驱动传动装置，将电能转换为机械能。
传动装置可以采用蜗杆传动、滚珠丝杠传动等形式，将电机的旋转运动转化为直线运动或旋转运动。
1.3 电动缸的分类根据运动方式的不同，电动缸可以分为直线电动缸和旋转电动缸。
直线电动缸主要用于直线运动，旋转电动缸主要用于旋转运动。
二、电动缸参数2.1 额定负载额定负载是指电动缸设计时所能承受的最大负载，通常以牛顿（N）或千克（kg）作为单位。
额定负载的选择应根据实际应用需求来确定，过小的额定负载容易导致电动缸无法满足工作要求，过大的额定负载则可能导致电动缸过载或造成设备损坏。
2.2 速度速度是指电动缸在执行机构运动时的线速度或角速度，通常以米/秒（m/s）或度/秒（°/s）作为单位。
速度的选择应根据实际应用需求来确定，过高的速度可能导致电动缸稳定性下降，过低的速度则可能导致工作效率低下。
2.3 行程行程是指电动缸能够实现的最大位移距离，通常以米（m）或毫米（mm）作为单位。
行程的选择应根据实际应用需求来确定，过短的行程可能导致电动缸无法满足工作要求，过长的行程则可能导致电动缸运行不稳定或造成设备损坏。
2.4 分辨率分辨率是指电动缸的运动精度，通常以米（m）或毫米（mm）作为单位。
分辨率越高，电动缸的运动精度越高。
分辨率的选择应根据实际应用需求来确定，需要高精度运动控制的场合可以选择高分辨率的电动缸。
三、电动缸选型指南3.1 确定工作要求在选择电动缸之前，需要明确工作要求，包括额定负载、速度、行程和分辨率等参数。
根据实际应用需求，合理选择电动缸的参数。
3.2 确定安装方式根据实际应用场景确定电动缸的安装方式，包括立式安装、卧式安装、悬挂安装等。
parker 电缸 产品手册
parker 电缸产品手册Parker电缸产品手册[封面]Parker 电缸产品手册[目录]1. 介绍1.1 公司概述1.2 电缸概述2. 型号选择与特点2.1 电缸型号一2.1.1 技术参数2.1.2 产品特点2.2 电缸型号二2.2.1 技术参数2.2.2 产品特点...3. 应用领域与案例分析3.1 工业自动化3.1.1 使用案例一3.1.2 使用案例二3.2 机器人技术3.2.1 使用案例一3.2.2 使用案例二...4. 安装与调试4.1 安装要求4.2 安装步骤4.3 调试与维护5. 常见问题与解答5.1 问题一5.2 问题二...6. 技术支持与联系方式[正文]1. 介绍1.1 公司概述Parker 是一家全球领先的运动和控制技术解决方案提供商。
我们专注于工业和航空领域，为客户提供高性能和可靠的产品与服务。
1.2 电缸概述Parker 电缸是一种用于驱动机械设备的线性运动执行器。
它将电动机的旋转运动转化为直线运动，广泛应用于各个领域，如工业自动化、机器人技术等。
2. 型号选择与特点2.1 电缸型号一2.1.1 技术参数- 额定负载：XX kg- 行程：XX mm- 最大速度：XX mm/s- ...2.1.2 产品特点- 高精度定位- 高效能转换- 轻巧紧凑- ...2.2 电缸型号二2.2.1 技术参数- 额定负载：XX kg- 行程：XX mm- 最大速度：XX mm/s- ...2.2.2 产品特点- 高精度定位- 高效能转换- 耐用可靠- ...3. 应用领域与案例分析3.1 工业自动化3.1.1 使用案例一案例描述：某工厂需要实现自动化的生产线，并使用 Parker 电缸作为驱动装置，提高生产效率和精度。
解决方案：选择型号一的 Parker 电缸，根据生产线行程和负载要求进行安装和调试。
3.1.2 使用案例二案例描述：某工业设备在生产过程中需要进行精确的线性运动，以实现高精度的加工操作。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
1概述
此装置用于完成某设备的高低动作，从而进行此姿态稳定伺服高低机（以下简称高低机）的设计。
2主要技术指标
2.1性能指标
1)推力：不小于5000N；
2)初始安装长度：791±1mm；
3)跨距：520mm；
4)最长长度：≥1369mm（前连接耳处的螺纹可实现调节）；
5)速度：8mm/s；
6)额定电压：24VDC、36VDC、48VDC；
2.2环境适应性
1)-40℃-55℃正常工作；
2)淋雨试验：6mm/h；
3)冲击实验：加速度30g；
4)三防要求：湿热、盐雾、霉菌；
5)符合空投和空载运输要求。
2.3组成和功能要求
2.3.1组成
此装置由左右高低机、蜗轮蜗杆箱、行星减速器、直流伺服电机、传动轴、手摇装置等组成。
其中高低机主要包含缸筒、滚珠丝杠副、推杆等。
其结构布局图如下图所示：
2.3.2功能要求
1) 机械自锁；
2）手摇机构具备两种速度，手摇速比1:1和1:2；
3)手旋螺母微调及锁紧功能。
3总体技术设计
3.1结构组成
本次设计中将高低机分为三大部分，分别是：伺服电机、蜗轮蜗杆箱、缸体等。
缸体主要包括滚珠丝杠副、轴承组、推杆、缸筒等。
3.2工作原理
工作原理为：伺服电机旋转，通过减速器、蜗轮蜗杆传动机构带动丝杠副旋转；丝杠螺母径向限位，在丝杠旋转力矩的驱动下，丝杠螺母与电动高低机推杆一起做往复直线运动。
4主要部件的选型计算
4.1滚珠丝杠副
根据技术协议中额定推力不小于5000N ，满载速度不小于8mm/s 的要求对电动缸使用的滚珠丝杠副进行选型计算。
选择某公司生产的某型号滚珠丝杠副，该丝杠副的基本额定动载荷为[Ca]=15400N 、基本额定静载荷为[Coa]= 33100N ，导程P h =6mm 。
1）滚珠丝杠副额定寿命校核
螺母的予紧力为：[]a 0.060.0615400924O F C N =⋅=⨯= 轴向动载荷为：a o a 50009245924F F F N =+=+=动
计算丝杠副理论要求总转数为：466402
210 5.12105
L ⨯=⨯⨯
=⨯理论圈 计算丝杠副实际额定寿命（总转数）为：
3
3
66615400101010.2101.25924a w a C L L f F ⎛⎫⎛⎫=⨯=⨯≈⨯ ⎪ ⎪⋅⨯⎝⎭⎝⎭
理论总圈＞
根据计算结果可知丝杠副额定寿命可以满足使用要求。
2）滚珠丝杠副临界压缩载荷的校核（验算压杆稳定性） 根据公式计算可知滚珠丝杠副临界压缩载荷
4444
2222
15××101010976500l 720
d Fc n N N ==⨯⨯=＞50 满足要求 3）滚珠丝杠副极限转速
c
n 的校验
根据公式计算可知滚珠丝杠副极限转速
7
7
1
22
2
81015.11093200360
c a
d n rpm rpm λ=⋅
⨯=⨯⨯=＞96 满足要求 综上计算，该型号滚珠丝杠副可以满足使用要求。
4.2 电机选择
1) 滚珠丝杠副所需转矩计算
依照技术要求，电动高低机需产生不小于5000N 的推力，满载工作速度不小于88mm/s ，结合丝杠副导程，计算丝杠副转速为：
h 60v 608
n 80P 6
rpm ⨯=
=≈丝杠 丝杠副的效率：
20.950.980.920.83
ηηηη=⋅⋅=⨯⨯≈丝杠导轨滚珠滚子轴承
丝杠副的额定输出动转矩为：
50000.006
4.822h a F P T N m ππ
⋅⨯=
=≈⋅动丝杠输出 丝杠副的额定输入动转矩为：
4.8
5.80.83
T T N m η=
=
≈⋅丝杠输出
丝杠输入丝杠
2) 伺服电机的转矩计算 整个减速传动环节的效率：
电机需输出转矩为： 5.823320.381/3
T T N m i η⨯=
=≈⋅⨯⨯丝杠输入电机输出
减速
电机需输出转速为：80X32/3=854rpm 电机详细参数见下表：
4.3增速器
增速器输入扭矩3N ·m ，减速比为3，输出转速为2560rpm 。
根据以上技术指标选择浩普实业KF40减速器，详细参数见下表：
0.40.960.38
ηηη==⨯≈减速增速器蜗轮蜗杆
4.4手传动端结构设计
根据客户要求手动端设计为两种减速比，分别为1：1,1:2 传动比为1时手传动扭矩为
12
11.6
1.0.40.96321
T T N m i i ηη=
=
≈⨯⨯⨯螺杆输入
手传动增速器蜗轮蜗杆
传动比为2时手传动扭矩为
12
11.6
2.0.40.96320.5
T T N m i i ηη=
=
≈⨯⨯⨯螺杆输入
手传动增速器蜗轮蜗杆
5产品保证设计
5.1可靠性设计
电缸本着安全、可靠的方针进行设计，根据已有的成熟产品的设计经验，结合总体单位的需要来完成该产品的设计，并在设计中采取以下措施来提高高低机的可靠性。
1）采用标准化设计，外购件全部采用标准化专业厂家生产的优质配件。
2）关键配件如滚珠丝杠、深沟球轴承、圆锥滚子轴承等均采用质量最优的专业化生产
厂家的优质产品。
3）关键部件的主要参数均选用足够的安全系数。
4）考虑到高低机防水、防尘等功能要求，对外露的高低机等部件均做了全密封的设计，
从而提高了产品可靠性。
5.2维修性设计
1）采用模块化设计，提高零部件、元器件的通用性；
2）在高低机总体布局上，充分考虑使用维护的方便性和可达性。
5.3安全性设计
根据高低机安全性的要求，在设计中采取了以下措施：
1）电缸采用全封闭的连接方式，保证了电缸具有防水、防尘的防护能力，提高了使用
的安全性。
2）在设计上保证产品结构具有足够的强度和刚度，在关键部位采用必要的加强措施，
以提高产品的安全性。
3）在高低机传动部分的设计上，采用蜗轮蜗杆传递扭矩，从而实现机械自锁，保证了整个传动装置的安全性。
6 设计结果满足设计技术要求的程度
通过对该高低机设计的理论计算，指标达到情况见表6.1
7结论
高低机是用于新型军用设备的的重要部件，为了适应复杂恶劣环境和实战需求，经与总体单位的技术人员反复协商，采取了一系列措施,全面满足了总体提出的各项技、战术要求，其主要设计参数经过充分计算、分析，关键技术已有相应的解决措施，元器件供应有保障，方案合理可行。