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滾珠絲桿電機(jī)功率及驅(qū)動(dòng)扭矩

點(diǎn)擊:2276 日期:2013-12-16 選擇字號(hào):
  滾珠絲桿的正常速度運(yùn)行,非精準(zhǔn)計(jì)算可以用以下公式:Ta=(Fa*I)/(2*3.14*n1)

  Fa:軸向負(fù)載N(Fa=F+μmg, F:絲杠的軸向切削力N,μ:導(dǎo)向件的綜合摩擦系數(shù),m:移動(dòng)物體重量(工作臺(tái)+工件)kg,g:9.8 );

  Ta:驅(qū)動(dòng)扭矩kgf.mm;

  I:絲杠導(dǎo)程mm;

  n1:進(jìn)給絲杠的正效率。

  計(jì)算舉例:

  假設(shè)工況:水平使用,伺服電機(jī)直接驅(qū)動(dòng),2005滾珠絲杠傳動(dòng),25滾珠直線(xiàn)導(dǎo)軌承重和導(dǎo)向,理想安裝,垂直均勻負(fù)載1000kg,求電機(jī)功率:

  Ta=(Fa*I)/(2*3.14*n1),設(shè)n1=0.94,得Ta=980*5/5.9032≈830N.mm=0.83N.M

  Fa=F+μmg,設(shè)切削力不考慮,設(shè)綜合摩擦系數(shù)μ=0.1,得Fa=0.1*1000*9.8=980N;

  根據(jù)這個(gè)得數(shù),可以選擇電機(jī)功率。以臺(tái)灣產(chǎn)某品牌伺服為例,查樣本得知,額定扭矩大于0.83N.M的伺服電機(jī)是400W。(200W是0.64N.M,小了。400W額定1.27N.M,是所需理論扭矩的1.5倍,滿(mǎn)足要求)

  端部安裝部分和滾珠絲杠螺母預(yù)壓以及潤(rùn)滑不良會(huì)對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)生靜態(tài)扭矩,也稱(chēng)初始扭矩,實(shí)際選擇是需要考慮的。另外,導(dǎo)向件的摩擦系數(shù)不能單計(jì)理論值,比如采用滾珠導(dǎo)軌,多套裝配后的總摩擦系數(shù)一定大于樣本參數(shù)。而且,該結(jié)果僅考慮驅(qū)動(dòng)這個(gè)靜止的負(fù)載,如果是機(jī)床工作臺(tái)等設(shè)備,還要考慮各向切削力的影響。

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