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伺服電機(jī)用伺服減速機(jī)選型一

來源: 時(shí)間:2016-06-15 15:05:44 瀏覽次數(shù):

選用伺服減速機(jī)應(yīng)考慮其結(jié)構(gòu)類型、安裝形式、承載能力、輸出轉(zhuǎn)速、工作條件等因素。

減速機(jī)規(guī)格的確定:減速機(jī)的承載能力是在額定轉(zhuǎn)速下,每天工作 10 小時(shí),每小時(shí)啟動(dòng)數(shù)少于 10 次,平穩(wěn)無沖

擊的條件下得出的,所以應(yīng)按以下步驟進(jìn)行選型。

(一)檢查所選配置:

a) 根據(jù)負(fù)載類型、每小時(shí)啟停次數(shù)和預(yù)期工作壽命確定使用系數(shù) fs

b) 根據(jù)所需扭矩 Tr2 按以下公式得出計(jì)算用扭矩:Tc2= Tr2 * fs

c) 由所要求的輸出轉(zhuǎn)速 n2 和輸入轉(zhuǎn)速 n1 傳動(dòng)比:i= n1 / n2

d) 確定了 Tc2 和 后,根據(jù)減速機(jī)額定值表,選擇最接近計(jì)算值的傳動(dòng)比并滿足以下條件的減速機(jī)型號(hào):

e) 安全系數(shù)[S]

安全系數(shù)可按下表去選擇

 

如果減速機(jī)要安裝 IEC 電機(jī)接口,必須檢查接口是否適用。

(校核

在完成減速機(jī)的選型之后,必須進(jìn)行下列校核工作:

a) 最大扭矩

確認(rèn)瞬時(shí)峰值負(fù)荷扭矩和帶負(fù)載啟動(dòng)扭矩不能超過減速機(jī)的額定最大扭矩 T2max 。具體參數(shù)值在減速機(jī)額定值表

中列出。

b) 懸臂載荷

檢查所選配置

輸入軸和輸出軸上的懸臂載荷可通過下列公式求出:

Fc1-2 懸臂載荷(N)

1=表示輸入軸

2=表示輸出軸

Tr1-2 軸上的扭矩(Nm)

2000 *

Tr1-2 * Kr

d

傳動(dòng)部件的分度圓直徑(鏈輪,齒輪,帶輪等)(mm)

Kr =1.0 鏈條傳動(dòng)

Kr =1.25 齒輪傳動(dòng)

Kr =1.5-2.0 V 形帶傳動(dòng)

如需要延長(zhǎng)工作壽命,在下列表中選擇壽命系數(shù) fL.

此時(shí) 

輸入軸和輸出軸中點(diǎn)的額定徑向力[N]

c) 輸出軸

對(duì)于作用在軸中點(diǎn)的負(fù)載,需要按以下公式校核: Fr n2 ≥ Fr c2 * fL

這里 Fr n2 是指輸出軸中點(diǎn)的額定徑向載荷,F(xiàn)r c2 是指輸出軸計(jì)算用徑向力

若懸臂載荷不在軸中點(diǎn)上,確定偏移距離 X,在相關(guān)圖表中查找徑向載荷位置系數(shù) fx2,且必須滿足以下條件:

Fr x2 = Fr n2 * f x2 ≥ Fr c2 * fL

這里 Fr x2 是指在軸中心點(diǎn)的容許懸臂載荷

確定徑向載荷 Fr c2

確定軸向載荷 Fac2

載荷 Fr c2 的偏移距離

查詢相應(yīng)減速機(jī)的圖表,確定與距離相對(duì)應(yīng),并且 Fa c2 / Fr c2 比值接近 Fa n2 / Fr n2 比值的徑向載荷 Rx2。必須滿

足以下條件:Fr x2 ≥ Fr c2

圖表中的值適用于:n2=100rpm,20000 小時(shí)理論工作壽命或 n250rpm10000 小時(shí)理論工作壽命

對(duì)于不同的輸出轉(zhuǎn)速 n2 和工作壽命,需要考慮:

下表中所示的速度系數(shù) fn2

壽命系數(shù)表中所示的工作壽命系數(shù) fL,必須滿足以下條件: Fr n2 * fn2 ≥ Fr c2 * fL

d) 輸入軸

根據(jù)由公式

所得的載荷 Fr c1 值,在減速機(jī)圖表中查找確定許用載荷 Fr n1 和載荷的軸向

Fr n1≥Fr c1

偏移距離。必須滿足以下條件:

圖表中的值使用于:

輸入轉(zhuǎn)速 n1=2000rpm;20000 小時(shí)理論工作壽命或輸入轉(zhuǎn)速 n1=1000rpm10000 小時(shí)理論工作壽命

對(duì)于不同的輸入轉(zhuǎn)速和工作壽命,需要考慮:

下表中所示的速度系數(shù) fn1

壽命系數(shù)表中所示的工作壽命系數(shù) fL,必須滿足以下條件:

Fr n1 * fn1 ≥ Fr c1 * fL

e) 軸向載荷

計(jì)算軸上所承受的軸向載荷 Fac2 的大小和方向。對(duì)于擬選減速機(jī),根據(jù)輸出類型和軸向載荷的方向確定調(diào)整系

數(shù) fa2,軸向力的方向以(+)和()表示,名詞解釋中有圖示說明。

由 Fr n2 和 fa2 確定許用軸向載荷 Fa n2

Fa n2 = Fr n2 * fa2

從壽命系數(shù)表中選擇與軸承的預(yù)期壽命相對(duì)應(yīng)的調(diào)整系數(shù) fL。在下表中查處由應(yīng)用的負(fù)載特性確定的軸向負(fù)載系

數(shù) Ka

確定了所有的系數(shù)后,要校核滿足以下條件:

Fac2 * fL * Ka ≤ Fan2

如果同時(shí)有軸向力和徑向力,請(qǐng)與技術(shù)部聯(lián)系。

電機(jī)選型

確定減速機(jī)實(shí)際所需扭矩 Tr2,輸入轉(zhuǎn)速 n1,效率η,根據(jù)公式計(jì)算減速機(jī)所需的輸入功率

按照以下條件,在電機(jī)選型表中選擇合適的電機(jī):

Pn (電機(jī)額定功率)≥ Pr1

對(duì)于非連續(xù)工作制 S1 條件下使用的電機(jī),電機(jī)額定值可以運(yùn)用調(diào)節(jié)系數(shù)調(diào)整;四極電機(jī)或更低轉(zhuǎn)速電機(jī)優(yōu)先選

擇。

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