[數(shù)字伺服驅(qū)動(dòng)器]加工中心進(jìn)給交流伺服電機(jī)的選型與計(jì)算
作者: 深圳星火自動(dòng)化科技有限公司發(fā)表時(shí)間:2023-02-25 11:08:26瀏覽量:9169【小中大】
數(shù)控加工中心通常選用閉環(huán)控制系統(tǒng)或半閉環(huán)控制,對(duì)伺服安裝驅(qū)動(dòng)的功能提到了更好的要求。伴隨著當(dāng)代數(shù)控加工中心向高速運(yùn)行、高精密和高牢固性方位進(jìn)行,溝通交流伺服電機(jī)已替代直流電伺服電機(jī)廣泛運(yùn)用在數(shù)控加工中心的進(jìn)給傳動(dòng)裝置上。欲使溝通交流伺服電機(jī)
文本標(biāo)簽:數(shù)字伺服驅(qū)動(dòng)器
數(shù)控加工中心通常選用閉環(huán)控制系統(tǒng)或半閉環(huán)控制,對(duì)伺服安裝驅(qū)動(dòng)的功能提到了更好的要求。伴隨著當(dāng)代數(shù)控加工中心向高速運(yùn)行、高精密和高牢固性方位進(jìn)行,溝通交流伺服電機(jī)已替代直流電伺服電機(jī)廣泛運(yùn)用在數(shù)控加工中心的進(jìn)給傳動(dòng)裝置上。欲使溝通交流伺服電機(jī)獲得有效應(yīng)用并充足充分發(fā)揮電機(jī)的特性,則必不可少在數(shù)控加工中心設(shè)計(jì)方案時(shí)對(duì)電機(jī)終止恰當(dāng)?shù)倪x用與測(cè)算。1溝通交流伺服電機(jī)的工作特點(diǎn)現(xiàn)階段,在數(shù)控加工中心進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)中使用的伺服電機(jī)主要是稀土永磁式溝通交流伺服電機(jī),其工作中特點(diǎn)曲線圖如下圖1所顯示。電機(jī)的運(yùn)行地區(qū)被劃定為持續(xù)工作中和持續(xù)工作中2個(gè)地區(qū),在持續(xù)工作中區(qū)域內(nèi),電機(jī)一切轉(zhuǎn)速比蘭州伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器與轉(zhuǎn)矩的組成都可以使電機(jī)長(zhǎng)期平穩(wěn)持續(xù)運(yùn)行;雖然在該地區(qū)內(nèi)伴隨著電機(jī)轉(zhuǎn)速比的上升,轉(zhuǎn)矩略微著陸,但降落的力度并不大蘭州伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器,壓根上是恒轉(zhuǎn)矩輸出。與直流電伺服電機(jī)對(duì)比,稀土永磁式溝通交流伺服電機(jī)的機(jī)械設(shè)備特點(diǎn)更硬,持續(xù)工作區(qū)域的范疇更高并且不到頂,有益于發(fā)展電機(jī)的加、降速才可以。電機(jī).T/(Nm)EFn/(r/min)圖1稀土永磁式溝通交流伺服電機(jī)工作中特點(diǎn)曲線圖關(guān)鍵性能參數(shù)包含:1)額定值轉(zhuǎn)矩:就是指電機(jī)在穩(wěn)定轉(zhuǎn)速比下能夠輸出的長(zhǎng)期工作中轉(zhuǎn)矩。通常換算到電機(jī)軸上的負(fù)載力矩應(yīng)低于電機(jī)的額定值轉(zhuǎn)矩。2)瞬間較大轉(zhuǎn)矩:就是指電機(jī)在短期內(nèi)可輸出的較大轉(zhuǎn)矩;它表明了電機(jī)瞬間負(fù)載才可以。從電機(jī)的工作特點(diǎn)曲線圖可以看得出,稀土永磁式溝通交流伺服電機(jī)的蘭州伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器瞬間轉(zhuǎn)矩可以抵達(dá)非常大的標(biāo)值,而且可以是額定值轉(zhuǎn)矩多倍;因此,換算到電機(jī)軸上的最高加快力矩應(yīng)低于電機(jī)給予的瞬間轉(zhuǎn)矩。3)慣性力矩:是對(duì)電機(jī)電機(jī)轉(zhuǎn)子蘭州伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器旋轉(zhuǎn)時(shí)慣性力的衡量。溝通交流伺服電機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)子慣性力較直流電伺服電機(jī)小,故容許電機(jī)快速工作中。4)額定值轉(zhuǎn)速比:就是指電機(jī)在最大功率標(biāo)準(zhǔn)下運(yùn)行時(shí)的轉(zhuǎn)速比,有時(shí)候也稱額定值轉(zhuǎn)速比為電機(jī)的最大轉(zhuǎn)速比。在通常情況下,溝通交流伺服電機(jī)的調(diào)節(jié)范疇都是在額定值轉(zhuǎn)速比蘭州伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器下列。5)最大功率:就是指電機(jī)在額定值情況下電機(jī)軸功率的額定值,是電機(jī)長(zhǎng)期持續(xù)運(yùn)行能夠輸出的至大功率。其值大概為電機(jī)額定值轉(zhuǎn)速比與額定值轉(zhuǎn)矩的相乘。電機(jī)在最大功率標(biāo)準(zhǔn)下工作中,可以長(zhǎng)期持續(xù)運(yùn)行而不至于超溫;不然,電機(jī)將造成超溫,而長(zhǎng)期超溫則有燒毀電機(jī)的風(fēng)險(xiǎn)性。2電機(jī)軸上形成的較大負(fù)載力矩2.1負(fù)載力矩1)鉆削負(fù)載力矩Tc(Nm):由切削作用力造成,可按式(1)測(cè)算。Tc=FaLp2i(1)式中:Fa為在鉆削情況下滾珠絲桿的徑向負(fù)載力,N;Lp為電機(jī)每轉(zhuǎn)一蘭州伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器圈,數(shù)控車床實(shí)行構(gòu)件在徑向移動(dòng)的間距,m;為進(jìn)給傳動(dòng)裝置的總高效蘭州伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器率,取=0.90;i為進(jìn)給傳動(dòng)裝置的減速比。2)磨擦負(fù)載力矩Tu(Nm):由滑軌滑動(dòng)摩擦力造成,可按式(2)測(cè)算。Tu=Fa0Lp2i(2)式中:F蘭州伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器a0為滿載時(shí)的滑軌滑動(dòng)摩擦力,
N。3)額外負(fù)載力矩Tf(Nm):由滾珠絲桿的扭矩而造成,可按式(3)測(cè)算。Tf=FpL02i(1-20)(3)式中:Fp為滾珠絲桿螺帽副的預(yù)緊力,N;L0為滾珠絲桿的壓根分度圓直徑,m;0為滾珠絲桿的高效率,取0=0.98。2.2較大負(fù)載力矩T因?yàn)閿?shù)控車床在滿載進(jìn)給(快放)和鉆削進(jìn)給(工進(jìn))時(shí)的負(fù)載情況不一樣,因此滿載進(jìn)給(快放)時(shí)的較大負(fù)載力矩TKJ和鉆削進(jìn)給(工進(jìn))時(shí)的較大負(fù)載力矩TGJ各自按式(4a)、(4b)測(cè)算。TKJ=Tu Tf(4a)TGJ=Tc Tf(4b)3電機(jī)軸上所需的最高加快力矩3.1加速力矩1)直線加速力矩Tal(Nm):是數(shù)控車床實(shí)行構(gòu)件按線形規(guī)律性加快帶來(lái)的力矩,可按式(5)測(cè)算。Ta蘭州伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器l=nmax3ta(Jm JL)(1-e-ksta)10-5(5)式中:nmax為實(shí)行構(gòu)件以較快速率移動(dòng)時(shí)需相應(yīng)的電機(jī)最大轉(zhuǎn)速比,r/min;Jm為電機(jī)的慣性力矩,kgcm2;JL為負(fù)載慣性力,kgcm2;ks為伺服系統(tǒng)軟蘭州伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器件的部位環(huán)收獲,Hz;對(duì)輪廊操縱通常取ks=20Hz;ta為加快時(shí)間,s;取ta=3/k深圳星火自動(dòng)化科技有限公司,總部位于高新產(chǎn)業(yè)云集的深圳市寶安區(qū),在北京設(shè)有分公司和生產(chǎn)基地,在無(wú)錫、青島、汕頭、瀏陽(yáng)等地設(shè)有辦事處或分支機(jī)構(gòu)。星火自動(dòng)化定位于運(yùn)動(dòng)控制類產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)與銷售,主要產(chǎn)品為“STD系列”的數(shù)字式步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、步進(jìn)電機(jī)、專用數(shù)控系統(tǒng)等,產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于數(shù)控機(jī)床、醫(yī)療設(shè)備、紡織印刷、雕刻機(jī)、激光打標(biāo)機(jī)、激光內(nèi)雕機(jī)、電子設(shè)備、剝線機(jī)、包裝機(jī)械、廣告設(shè)備、貼標(biāo)機(jī)、恒速應(yīng)用、機(jī)器人等多個(gè)行業(yè)。