伺服马达最大轴向推力计算

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伺服电机选型计算实例

伺服电机选型计算实例

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1.2 加速力矩的计算 计算加速力矩:步骤 1
·直线加/减速
伺服电机计算选择应用实例
如果负载惯量比 3 倍的电机惯量大的多,则控制特性将大大下降。 此时,电机的特性需要特殊调整。使用中应避免这样大的惯量。若 机械设计出现这种情况,请与 FANUC 联系。
按下步骤计算加速力矩: 假定电机由 NC 控制加/减速,计算其加速度。将加速度乘 以总的转动惯量(电机的惯量 + 负载惯量),乘积就是加速力矩。 计算式如下。
= 100.1(kgf.cm.) = 9.81(Nm)
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伺服电机计算选择应用实例
由α2/3000 的速度-转矩特性可以看到,9.81(Nm)的加速 力矩处于断续工作区的外面(见上面的特性曲线和电机的数据单)。 (α2/3000 的力矩是不够的。) 如果轴的运行特性(如,加速时间)不变,就必须选择大电机。比 如,选择α3/3000(Jm 为 0.02 kgf.cm.s2),重新计算加速力矩如下:
Ta=12.1 Nm,;Tm=To=0.9 Nm;t1= 0.1 s;t2=1.8s;t3=7.0s。
(12.1+0.9)2×0.1+0.92×1.8+(12.1-0.9)2×0.1+0.92×7
Trms =
t0
= 20.2 Nm < Ts×0.9=2.9×0.9=2.61 Nm 因此,用α3/3000 电机可以满足上述运行条件。(条件 3)
计算力矩时,要注意以下几点: 。考虑由镶条锁紧力(fg)引起的摩擦力矩
根据运动部件的重量和摩擦系数计算的力矩通常相当小。镶条 锁紧力和滑动表面的质量对力矩有很大影响。 。滚珠丝杠的轴承和螺母的预加负荷,丝杠的预应力及其它一些因 素有可能使得滚动接触的 Fc 相当大。小型和轻型机床其摩擦力矩 会大大影响电机的承受的力矩。 。考虑由切削力引起的滑动表面摩擦力(Fcf)的增加。切削力和驱 动力通常并不作用在一个公共点上如下图所示。当切削力很大时, 造成的力矩会增加滑动表面的负载。 当计算切削时的力矩时要考虑由负载引起的摩擦力矩。

伺服电机功率计算公式步进伺服

伺服电机功率计算公式步进伺服

伺服电机功率计算公式 - 步进伺服做伺服把握必定涉及伺服电机的功率计算。

输出功率P= 0.1047*N*T式中N为旋转速度,T为扭矩。

旋转速度基本为3000.转。

那么T扭矩如何计算?T扭矩=r*M*9.8式中r为轴半径,M为物体重量,由于附件过大,未上传上来。

只能用文字说明白。

大家争辩一下,假如不正确请指正,还有其他方法的当然更是欢迎了。

电动机的功率,应依据生产机械所需要的功率来选择,尽量使电动机在额定负载下运行。

选择时应留意以下两点:①假如电动机功率选得过小.就会消灭“小马拉大车”现象,造成电动机长期过载.使其绝缘因发热而损坏.甚至电动机被烧毁。

②假如电动机功率选得过大.就会消灭“大马拉小车”现象.其输出机械功率不能得到充分利用,功率因数和效率都不高,不但对用户和电网不利。

而且还会造成电能铺张。

要正确选择电动机的功率,必需经过以下计算或比较:P=F*V /1000 (P=计算功率 KW, F=所需拉力 N,工作机线速度 M/S) 对于恒定负载连续工作方式,可按下式计算所需电动机的功率:P1(kw):P=P/n1n2式中 n1为生产机械的效率;n2为电动机的效率,即传动效率。

按上式求出的功率P1,不肯定与产品功率相同。

因此.所选电动机的额定功率应等于或稍大于计算所得的功率。

此外.最常用的是类比法来选择电动机的功率。

所谓类比法。

就是与类似生产机械所用电动机的功率进行对比。

具体做法是:了解本单位或四周其他单位的类似生产机械使用多大功率的电动机,然后选用相近功率的电动机进行试车。

试车的目的是验证所选电动机与生产机械是否匹配。

验证的方法是:使电动机带动生产机械运转,用钳形电流表测量电动机的工作电流,将测得的电流与该电动机铭牌上标出的额定电流进行对比。

假如电功机的实际工作电流与铭脾上标出的额定电流上下相差不大.则表明所选电动机的功率合适。

假如电动机的实际工作电流比铭牌上标出的额定电流低70%左右.则表明电动机的功率选得过大,应调换功率较小的电动机。

伺服电机选型计算公式及注意事项

伺服电机选型计算公式及注意事项

伺服电机选型计算公式及注意事项伺服电机选择的时候,首先一个要考虑的就是功率的选择。

一般应注意以下两点:1。

如果电机功率选得过小.就会出现“小马拉大车”现象,造成电机长期过载,使其绝缘因发热而损坏,甚至电机被烧毁。

2。

如果电机功率选得过大.就会出现“大马拉小车”现象,其输出机械功率不能得到充分利用,功率因数和效率都不高,不但对用户和电网不利。

而且还会造成电能浪费。

也就是说,电机功率既不能太大,也不能太小,要正确选择电机的功率,必须经过以下计算或比较:P=F*V/100(其中P是计算功率,单位是KW,F是所需拉力,单位是N,V是工作机线速度m/s)此外.最常用的是采用类比法来选择电机的功率。

所谓类比法,就是与类似生产机械所用电机的功率进行对比。

具体做法是:了解本单位或附近其他单位的类似生产机械使用多大功率的电机,然后选用相近功率的电机进行试车。

试车的目的是验证所选电机与生产机械是否匹配。

验证的方法是:使电机带动生产机械运转,用钳形电流表测量电机的工作电流,将测得的电流与该电机铭牌上标出的额定电流进行对比。

如果电功机的实际工作电流与铭脾上标出的额定电流上下相差不大,则表明所选电机的功率合适。

如果电机的实际工作电流比铭牌上标出的额定电流低70%左右.则表明电机的功率选得过大,应调换功率较小的电机。

如果测得的电机工作电流比铭牌上标出的额定电流大40%以上.则表明电机的功率选得过小,应调换功率较大的电机。

实际上应该是考虑扭矩(转矩),电机功率和转矩计算公式。

即T = 9550P/n式中:P —功率,kW;n —电机的额定转速,r/min;T —转矩,Nm。

电机的输出转矩一定要大于工作机械所需要的转矩,一般需要一个安全系数。

机械功率公式:P=T*N/97500P:功率单位W;T:转矩,单位克/cm;N:转速,单位r/min。

伺服电机的推力计算公式

伺服电机的推力计算公式

伺服电机的推力计算公式伺服电机是一种能够将电能转化为机械能的电动机,其特点是具有高效率、高转矩和高精度的控制能力。

在伺服电机的应用中,推力的计算是一个重要的问题。

本文将介绍伺服电机推力计算的公式以及其相关知识。

伺服电机的推力计算公式可以通过以下方式得到:首先,我们需要知道伺服电机的转矩和转速;然后,将转矩和转速带入到伺服电机的力矩公式中,即可得到推力的计算公式。

伺服电机的力矩公式为:T = F × r其中,T表示力矩,F表示推力,r表示力臂。

力臂是指力的作用点到转轴之间的距离。

推力的计算公式可以通过将力矩公式改写得到:F = T / r在实际应用中,推力的计算需要考虑到各种因素的影响。

首先,推力的大小与电机的转矩成正比,转矩越大,推力也就越大。

其次,推力的大小还与力臂的长度有关,力臂越长,推力也就越大。

此外,推力的大小还与电机的转速有关,转速越大,推力也就越大。

除了以上影响因素外,推力的计算还需要考虑到负载的影响。

在实际应用中,伺服电机通常需要驱动一定的负载,负载的大小也会对推力的计算产生影响。

负载越大,推力也就越大。

在伺服电机的应用中,推力的计算对于系统的设计和控制至关重要。

通过准确计算推力,可以帮助我们选择合适的伺服电机,确保系统的运行稳定性和效率。

同时,推力的计算还可以用于伺服电机系统的控制算法中,实现精确的位置和速度控制。

伺服电机推力的计算公式是根据力矩公式得到的,通过将转矩和转速带入公式中,即可得到推力的计算公式。

推力的大小与转矩、转速、力臂长度和负载有关。

在伺服电机的应用中,准确计算推力对于系统的设计和控制非常重要,可以帮助我们选择合适的伺服电机和实现精确的控制。

伺服扭力的计算公式为多少

伺服扭力的计算公式为多少

伺服扭力的计算公式为多少伺服扭力是伺服电机在工作时产生的扭矩,它是伺服系统中一个重要的参数。

在工程设计中,计算伺服扭力是非常重要的,因为它直接影响到伺服电机的选型和系统的稳定性。

在本文中,我们将介绍伺服扭力的计算公式以及如何应用这些公式进行工程设计。

伺服扭力的计算公式可以根据伺服电机的工作原理和系统的参数来推导。

一般来说,伺服电机的扭矩可以通过以下公式来计算:T = I α + T_load。

其中,T是伺服电机的输出扭矩,I是伺服电机的转动惯量,α是伺服电机的角加速度,T_load是外部载荷对伺服电机的负载扭矩。

转动惯量I是伺服电机旋转惯量的一个重要参数,它可以通过下面的公式来计算:I = m r^2。

其中,m是伺服电机的质量,r是伺服电机的半径。

通过这个公式,我们可以看到伺服电机的转动惯量与其质量和尺寸有关,因此在设计伺服系统时需要考虑伺服电机的质量和尺寸对其转动惯量的影响。

角加速度α是伺服电机旋转加速度的一个重要参数,它可以通过下面的公式来计算:α = (ω_f ω_i) / t。

其中,ω_f是伺服电机的最终角速度,ω_i是伺服电机的初始角速度,t是伺服电机的加速时间。

通过这个公式,我们可以看到伺服电机的角加速度与其角速度的变化率和加速时间有关,因此在设计伺服系统时需要考虑伺服电机的加速度对其扭矩的影响。

外部载荷对伺服电机的负载扭矩T_load是伺服系统中另一个重要的参数,它可以通过下面的公式来计算:T_load = F r。

其中,F是外部载荷的力,r是伺服电机的半径。

通过这个公式,我们可以看到外部载荷对伺服电机的负载扭矩与外部载荷的力和伺服电机的尺寸有关,因此在设计伺服系统时需要考虑外部载荷对伺服电机扭矩的影响。

综上所述,伺服扭力的计算公式可以通过转动惯量、角加速度和外部载荷对伺服电机的负载扭矩来推导。

在实际工程设计中,我们可以通过这些公式来计算伺服扭力,从而选择合适的伺服电机和优化系统参数,以满足工程需求并提高系统的稳定性和性能。

伺服电缸设计计算

伺服电缸设计计算

伺服电缸设计计算
1.首先,计算伺服电缸外围结构尺寸:
首先,将电动机功率(P)估算为:P=F×V,其中F表示伺服电缸所需的最大推力,V表示伺服电缸最大行程速度。

接下来,计算出伺服电缸所需的最小外围尺寸:
(1)伺服电缸最小的外径尺寸(D):
D=P/(APPEF)
其中,APPEF是考虑到电动机和螺杆细节的最大驱动力矩常数。

(2)伺服电缸最小的高度尺寸(L):
L=V×KT
其中,KT是考虑到电动机和螺杆细节的最大转动时间常数。

2.然后,计算伺服电缸螺杆的尺寸:
首先,设置伺服电缸额定功率和最大行程速度,确定螺杆外径(D1):
D1=P/(APP)
其中,APP是考虑到电动机和螺杆细节的最大轴向推力常数。

接下来,计算出螺杆每转的行程量:
S=V×kT
其中,kT是考虑到电动机和螺杆细节的最大转动时间常数。

最后,根据螺杆每转的行程量(S)和螺杆外径(D1),计算出螺杆层数:
N=(D1/S)
3.最后,计算伺服电缸的传动比:
传动比=伺服电缸的最大转速/螺杆的最大转速
总结:
伺服电缸的设计计算包括以下几个步骤:
1.估算电动机功率,计算伺服电缸外围结构的尺寸。

2.确定螺杆外径,计算螺杆每转的行程量。

3.根据螺杆每转的行程量,计算螺杆的层数。

4.计算传动比。

伺服基本原理及伺服选型计算

伺服基本原理及伺服选型计算
克服摩擦力所需转矩Tf = M * g * µ * (D / 2) / R2 / R1 = 50 * 9.8 * 0.6 * 0.06 / 2 / 10
= 0.882 N.m
加速时所需转矩Ta = M * a * (D / 2) / R2 / R1 = 50 * (30 / 60 / 0.2) * 0.06 / 2 / 10
伺服选型计算
物理概念及公式
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§ 力矩與轉動方程式
1. 力矩:
1) 力矩的意義:使物體轉動狀態產生變化的因素,即當物體 受到不為零的外力矩作用,原為靜止的將開始轉動,原來 已在轉動的,轉速將產生改變。 2) 力矩的定義:考慮開門的情況,如右 圖,欲讓門產生轉動,必須施一外力 F 。施力點離轉軸愈遠愈容易使門轉 動。而外力平形於門面的分力對門的 轉動並無效果,只有垂直於門面的分 力能讓門轉動。綜合以上因素,定義 力矩,以符號 τ表示。 F r θ
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伺服选型原则
• • • • 连续工作扭矩 < 伺服电机额定扭矩 瞬时最大扭矩 < 伺服电机最大扭矩 (加速时) 负载惯量 < 3倍电机转子惯量 连续工作速度 < 电机额定转速
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举例计算1
已知:圆盘质量M=50kg,圆盘直径 D=500mm,圆盘最高转速60rpm, 请选择伺服电机及减速机。

i
i
( mi ri )
2 i
m F
左邊的合力矩只需考慮外力所產生的力矩,由內力所產生 的力矩將會兩兩互相抵消,如右上圖所示。
括號中的量稱為剛體的轉動慣量,以符號 I 表示
I mi ri 2
i
則上面導出的轉動方程式可寫成
I
4
此方程式為繞固定軸轉動的剛體所必須遵守的基本力學方程 式,類似於移動力學中的牛頓第二運動定律。合外力對應到 合外力矩,質量對應到轉動慣量,加速度對應到角加速度。

(参考资料)伺服设计计算方法

(参考资料)伺服设计计算方法

[设置示例] 求出在 HF-KP 以 3000r/min 速度运行时所需要的指令脉冲频率。 当电子齿轮比(初始参数值)为 1 时,根据 5.6 式得到以下结果:
f0
262144
N0 60
CDV CMX
(指令脉冲频率)
262144
3000 60
1
13107200[pps]
但是,由于差动线性驱动系统的最大指令脉冲频率值为 1Mpps,因此对于通用伺服,不能输入13107200pps 。 要以 3000r/min 速度运行伺服电机且指令频率低于 1Mpps,必须改变电子齿轮设置。此电子齿轮由 5.5 计算:
: 位置控制模式中输入脉冲频率
[pps]
: 位置控制模式快速进给时的输入脉冲频率 [pps]
: 位置控制模式中脉冲频率指令的
[s]
加速时间常数
: 位置控制模式中脉冲频率指令的
[s]
减速时间常数
: 位置控制增益 1
[rad/s]
: 位置控制时间常数 (Tp 1/Kp)
[s]
: 位置控制模式中每个反馈脉冲的
SM
电子齿轮 CMX CDV
Pt 262144pulse/rev
编码器
如上所示,指令脉冲乘以参数中设置的 CMX/CDV 则为位置控制脉冲。每个指令脉冲的行程值用等式 5.2 表示:
Pt CMX
0
S CDV
CMX CDV
.....................................................................................................................
(5.2)
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