伺服电机及丝杠选型计算(自动表格计算)20140715
伺服电机选型计算xls 表格计算
TMx0.8＞TL
＊ 此值因各系列而异，请加以注 意。
⑦加减速 转矩的计 算
加减速转矩TA
0.5096 0.037
⑧瞬时最 大转矩、 有效转矩 的计算
必要的瞬时最大转矩为T1
有效转矩Trms为
T1=TA+TL T2=TL T3=TL-TA
0.0523 0.0156 -0.0211
0.029
⑨讨论 负载惯量JL 有效转矩Trms
1.528 N.M
3000
r/mi n
条件满足 条件满足
条件满足 条件满足
条件满足
kg.m2 ＞
初步
选择
定
R88M
-
U200
30(J
m=
根据
R88M
-
1.6E-02
U200 30的
额定转矩Tm=源自N.m1.23E-05
0.637
(N.m )
N.m N.m N.m
N.m
≦[电机 的转子惯 量JM
﹤[电机 的额定转 矩
×
[适
1.23E-05
用的 惯量
比
=30]
0.5096 N.M
﹤[电机 的瞬时最 大转矩 ≦[电机 的额定转 数 U系列的 编码器规 格为2048 （脉冲/ 转），经 编码器分 频比设定 至1000 （脉冲/ 转）的情 况下使用 。
10 15 20
3 0.1
1
80 40 0.5 0.2 0.01
③换算到 电机轴负 载惯量的 计算
滚珠丝杠的惯量JB=
负载的惯量JW=
换算到电机轴负载惯量JL=JW
JL=G2x(JW+J2)+J1
④负载转 矩的计算
伺服电机配丝杆_选型计算(自动计算版)
伺服电机配丝杆_选型计算（自动计算版）1.确定运动参数：首先确定伺服电机的运动参数，包括运动的线速度、所需的动力和扭矩等。
这些参数将用于后续的计算。
2.计算负载参数：根据实际应用中的负载情况，计算负载的重量、摩擦系数和惯性矩等参数。
这些参数将用于后续的计算。
3.选择丝杆规格：根据伺服电机的运动参数和负载参数，选择合适的丝杆规格。
丝杆规格主要包括丝杆的直径、螺距和精度等参数。
选型时要考虑伺服电机的运动速度和负载扭矩对丝杆的影响，以确保丝杆能够满足运动要求并具有足够的强度和刚度。
4.计算传动参数：根据选择的丝杆规格，计算伺服电机系统的传动参数，包括传动比、传动效率和回程间隙等。
这些参数将用于后续的计算。
5.校核选型结果：对选择的丝杆规格和传动参数进行校核，确保其能够满足伺服电机系统的性能要求。
校核主要包括对丝杆的强度和刚度进行计算，以确保其在工作过程中不会发生断裂或过度变形，并能提供足够的精度和重复性。
6.优化选型结果：根据实际需求进行优化，比如考虑使用精密级别更高的丝杆、增加滚珠丝杆支撑方式或增加减速器等。
优化选型可以提高运动的精度和重复性，并减小伺服电机系统的噪声和振动。
在进行伺服电机配丝杆选型计算时，可以借助计算软件进行自动计算。
这种软件通常具有丰富的丝杆选型数据库，能够根据输入的运动参数和负载参数自动选择合适的丝杆规格，并计算相应的传动参数。
同时，软件还可以进行校核和优化，提供准确的选型结果。
需要注意的是，伺服电机配丝杆的选型计算是一个复杂的过程，需要考虑众多参数和因素。
因此，在进行选型计算时，建议用户充分了解伺服电机和丝杆的相关知识，同时参考相关的选型手册、技术资料和专业人员的建议，以确保选型结果的准确性和可靠性。
总之，伺服电机配丝杆的选型计算是一个重要的工作，对于伺服系统的性能和稳定运行具有重要影响。
通过借助计算软件和参考相关手册等工具，可以帮助用户快速准确地选择合适的丝杆参数，优化伺服系统的性能和使用效果。
伺服电机选型计算ls表格计算
1.528 N.M
3000
r/mi n
条件满足 条件满足
条件满足 条件满足
条件满足
换算到电机轴负载转矩TL=Tw
⑤旋转数 的计算
转数N
⑥电机的 初步选定 [选自 OMNUC U 系列的初 步选定举 例]
N=60V/P.G
选定电机的转子·惯量为负载的 1/30*以上的电机
JM≥JL/30
0.015605096 320
6.9017E-06
选定电机的额定转矩×0.8 比换算到电机轴负载转矩 大的电机N.m
TMx0.8＞TL
＊ 此值因各系列而异，请加以注 意。
⑦加减速 转矩的计 算
加减速转矩TA
0.5096 0.037
⑧瞬时最 大转矩、 有效转矩 的计算
必要的瞬时最大转矩为T1
有效转矩Trms为
T1=TA+TL T2=TL T3=TL-TA
0.0523 0.0156 -0.0211
0.029
⑨讨论 负载惯量JL 有效转矩Trms
10 15 20
3 0.1
1
80 40 0.5 0.2 0.01
③换算到 电机轴负 载惯量的 计算
滚珠丝杠的惯量JB=
负载的惯量JW=
换算到电机轴负载惯量JL=JW
JL=G2x(JW+J2)+J1
④负载转 矩的计算
对摩擦力的转矩Tw
0.00015 0.000207051 0.000207051
0.015605096
2.07E-04 kg.m2 0.029 N.m
瞬时最大转矩T1 必要的最大转数N
编码器分辨率R=P.G/AP.S
0.0523 N.m 320 r/min
伺服电机和丝杆选型计算
伺服电机和丝杆选型计算1.伺服电机选型计算：伺服电机是一种将电能转化为机械能的装置，它通过电机驱动系统的精确控制，实现对机械位置、转速和力矩的精确控制。
在选型时，需要考虑以下几个方面：1.1额定输出功率：根据机械系统的工作要求和负载要求，确定伺服电机的额定输出功率。
通常，额定输出功率应略大于所需的最大功率。
1.2额定转速：根据工作要求和负载要求，确定伺服电机的额定转速。
通常，额定转速应略大于所需的最大转速。
1.3额定转矩：根据负载的特性和工作要求，确定伺服电机的额定转矩。
通常，额定转矩应略大于所需的最大转矩。
1.4动态响应速度：根据控制系统的要求，确定伺服电机的动态响应速度。
通常，要求动态响应速度能够满足系统的响应时间要求。
1.5额定电压：根据工作环境和电源供应的要求，确定伺服电机的额定电压。
通常，额定电压应与电源供应的电压相匹配。
2.丝杆选型计算：丝杆是一种将旋转运动转化为直线运动的装置，它通常由丝杆和螺母组成。
在选型时，需要考虑以下几个方面：2.1螺距：根据工作要求，确定丝杆的螺距。
螺距是丝杆每转一周所移动的距离，通常用毫米/转表示。
2.2进给速度：根据机械系统的工作要求，确定丝杆的进给速度。
进给速度是丝杆上点的线速度，通常用毫米/秒表示。
2.3进给力：根据工作负载和系统要求，确定丝杆的进给力。
进给力是丝杆在工作过程中所受的力，通常用牛顿表示。
2.4精度等级：根据工作要求，确定丝杆的精度等级。
精度等级决定了丝杆的运动精度，通常用C级、T级等表示。
2.5长度：根据机械系统的工作空间和要求，确定丝杆的长度。
丝杆的长度应能够满足系统的工作范围要求。
伺服电机及丝杠选型计算(自动表格计算)
机械结构参数：皮带与工作物总质量m L =22.45615kg *滑动面摩擦系数μ=0.3*滚筒直径D=0.12m *滚筒质量m 2=0.1kg*传送带和滚筒的机械效率η=0.9*减速机机械效率ηG =0.7减速比i=5*每次定位时间t=2s *每次运动距离L= 1.5m *加减速时间比A=10%*外力F A =0N*移动方向与水平轴夹角a =0°1)速度曲线加速时间t 0=t*A=0.2s2)电机转速减速机输出轴角加速度β=69.4444rad/s 2减速机输出轴转速N=132.6288rpm电机输出轴角加速度βM =i*β皮带轮间歇运动选型计算表=347.2222rad/s 2电机输出轴转速N M =N*i=663.144rpm3)计算负载转矩减速机轴向负载F==66.02108N减速机轴负载转矩T L= 4.401405Nm电机轴负载转矩T LM == 1.257544Nm4)计算电机轴加速转矩（克服惯量）皮带和工作物的惯量J M1=0.080842kgm 2滚筒的惯量J M2==0.00018kgm 2J M1+2J M2=0.081202kgm 2折算到减速机轴的负载惯量J L =2F D η22()2()2L L D D ππ2218m D Gi ηJ全负载惯量J==0.003648kgm 2电机轴加速转矩T S= 1.809566Nm5）必须转矩必须转矩T M =(T LM +T S )*S= 6.134221Nm6)负荷与电机惯量比惯量比N1==8.120214M J βg=9.8m/s 22.45615克pi=3.1416计算表格电机惯量J M=0.0004kgm2安全系数S=2。
伺服电机配丝杆_选型计算(自动计算版)
初步选择定Fra bibliotekR88M
-
U200
30(J
m=
根据
R88M
-
1.6E-01
U200 30的
额定
转矩
Tm=
1.23E-05
0.637
(N.m )
×
[适
1.23E-05
用的 惯量
比
=30]
0.5096 N.M
1.528 N.M
3000
r/mi n
条件满足 条件满足
条件满足 条件满足
条件满足
④负载转 矩的计算
对摩擦力的转矩Tw
1.56E-01 N.m
换算到电机轴负载转矩TL=Tw
⑤旋转数 的计算
转数N
⑥电机的 初步选定 [选自 OMNUC U 系列的初 步选定举 例]
N=60V/P.G
选定电机的转子·惯量为负载的 1/30*以上的电机
JM≥JL/30
1.56E-01 N.m 750 r/min
T1=TA+TL T2=TL T3=TL-TA
0.5802 N.m 0.1561 N.m -0.2681 N.m
0.317 N.m
⑨讨论 负载惯量JL 有效转矩Trms
1.07E-03 kg.m2 0.317 N.m
≦[电机 的转子惯 量JM
﹤[电机 的额定转 矩
瞬时最大转矩T1 必要的最大转数N
3.56E-05 kg.m2
选定电机的额定转矩×0.8 比换算到电机轴负载转矩 大的电机N.m
TMx0.8＞TL
＊ 此值因各系列而异，请加以注 意。
⑦加减速 转矩的计 算
加减速转矩TA
0.5096 ＞ 0.424 N.m
伺服电机配丝杆选型(自动计算)
T1=TA+TL T2=TL T3=TL-TA
2.0662 N.m 0.3901 N.m -1.2860 N.m
1.101 N.m
⑨讨论 负载惯量JL 有效转矩Trms
1.04E-03 kg.m2 1.101 N.m
≦[电机 的转子惯 量JM
﹤[电机 的额定转 矩
瞬时最大转矩T1 必要的最大转数N
④负载转 矩的计算
对摩擦力的转矩Tw
3.90E-01 N.m
换算到电机轴负载转矩TL=Tw
⑤旋转数 的计算
转数N
⑥电机的 初步选定 [选自 OMNUC U 系列的初 步选定举 例]
N=60V/P.G
选定电机的转子·惯量为负载的 1/30*以上的电机
JM≥JL/30
3.90E-01 N.m 1500 r/min
①机械系 统的决定
负载质量M（kg） ·滚珠丝杠节距P（mm） ·滚珠丝杠直径D（mm） ·滚珠丝杠质量MB（kg） ·滚珠丝杠摩擦系数μ ·因无减速器，所以G=1、η=1
②动作模 式的决定
单一变化 ·负载移动速度V（mm/s） ·行程L（mm） ·行程时间tS（s） ·加减速时间tA（s） ·定位精度AP（mm）
编码器分辨率R=P.G/AP.S
2.0662 N.m 1500 r/min
1000 (脉冲/转)
﹤[电机 的瞬时最 大转矩 ≦[电机 的额定转 数 U系列的 编码器规 格为2048 （脉冲/ 转），经 编码器分 频比设定 至1000 （脉冲/ 转）的情 况下使用 。
300
0
0.2
1
0.2 0.2
时间 (s)
初步
选择
定
R88M
-
伺服电机选型自动计算表
项目 物重m
丝杆直径a 丝杆导程b 丝杆长度c 减速机速比i 丝杆效率β
输入数值 200kg 32mm 20mm
800mm 7
0.8
水平齿轮 齿条
物重 速度 齿轮直径 转速 减速机转速 减速机速比
3500kg 20m/min
117mm 54r/min 3000r/min
55.107
ห้องสมุดไป่ตู้
水平齿轮 齿条
总惯量 J=T1+T2 电机惯量 J电=J/i²
型
数值
单位
10.0849257 N.m
3.5572930 N.m
0.0020947 kg.m²
0.0006585 kg.m²
0.0027532 kg.m²
0.0000562 kg.m²
备注 安全系数d=2（垂直方向）
25.59375 1.407385962
物重 速度 齿轮直径 转速 减速机转速 减速机速比
500kg 20m/min
60mm 106r/min 3000r/min
28.26
伺服电机选型
名称
公式
物体转矩 T1=T杆+T预压=mg(b/β2π)+mgb/3x2π
电机转矩 T2=d8T1/（i*β）
物体惯量 J1=m（b/2π）²
丝杠惯量 J2=1/8*mr²=π/32*ρ*c*a^4
总惯量 J=T1+T2
电机惯量 J电=J/i²
负载转矩 T1=mgμd/2β 电机转矩 T2=T1/（i*β）*2 物体惯量 J1=m（d/2）² 齿轮惯量 J2=1/8*mr²
总惯量 J=T1+T2 电机惯量 J电=J/i²
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机械结构参数：
皮带与工作物总质量m L =22.45615kg *
滑动面摩擦系数μ=0.3*滚筒直径D=0.12m *滚筒质量
m 2=0.1kg *传送带和滚筒的机械效率η=0.9*减速机机械效率ηG =0.7减速比i=5
*每次定位时间t=2s *每次运动距离L= 1.5m *加减速时间比A=10%*外力
F A =0N *
移动方向与水平轴夹角
a =
0°
1)速度曲线
加速时间
t 0=t*A
=
0.2
s
2)电机转速
减速机输出轴角加速度 β=69.4444rad/s 2
减速机输出轴转速N=132.6288rpm 电机输出轴角加速度
βM =i*β
=347.2222rad/s 2
电机输出轴转速
N M =N*i
=663.144rpm
3)计算负载转矩
减速机轴向负载
F==减速机轴负载转矩
T L = 4.401405Nm
电机轴负载转矩
T LM =
皮带轮间歇运动选型计算表
(sin cos )A F mg a a ++μ2F D
η
L G
T i η
= 1.257544Nm
4)计算电机轴加速转矩（克服惯量）
皮带和工作物的惯量
J M1
=0.080842kgm 滚筒的惯量
J M2==
0.00018
kgm 2J M1+2J M2
=0.081202kgm
2
全负载惯量
J=
=0.003648kgm 2
电机轴加速转矩
T S
= 1.809566Nm
5）必须转矩
必须转矩
T M =(T LM +T S )*S = 6.134221Nm
6)负荷与电机惯量比
惯量比
=8.120214
折算到减速机轴的负载惯量 J L =
g=9.8m/s 22.45615 克
pi=
3.1416
计算表格
电机惯量J M=0.0004kgm2安全系数S=2。