伺服电动缸额定推力是如何计算的?

alvin 2022年7月17日09:04:33行业观察评论6次阅读模式

随着科技快速发展,伺服电动缸系统在许多设备⼯业中应⽤⼴泛。伺服电动缸是将伺服电机与丝杠⼀体化设计的模块化产品,具有⾼速响应、定位精确、运⾏平稳等特点。常见类型有直流伺服电动缸、交流伺服电动缸和步进伺服电动缸等。

伺服电动缸额定推力是如何计算的?

伺服电动缸主要应⽤于实验设备、专⽤设备、军事设备等领域,以及其他可代替液压、⽓动的场所,是液压、⽓动设备的升级产品,如全电动多⾃由度平台等;

实验设备:⾼频振动台、⾼频冲击台、仿真平台、试验台、造波机;

专⽤设备:⼯业⾃动化⽣产线、装配线、坐标机械⽤、升降台、调偏控制、阀门控制、机械设备、咖玛⼒、⾷品医药⾏业、数控机床、⾏业包装机、汽车电⼦压装机、纺织设备卷绕机分度、模具位置控制、夹紧、钻孔、定位、⾃动调节控制等;

军事装备:雷达⽀撑架、发射平台升降机构、导弹起竖架、舱门开启缸、⽕炮俯仰驱动装置、车体电动调平机构、导弹外壳翻转机构、扫雷机器臂、六⾃由度摇摆机构、履带调节机构、抓弹机构、⽅舱扩展机构等特种设备。

伺服电动缸额定推力怎么计算,相信需要选择伺服电动缸的朋友都想知道这个问题,接下来电动缸厂家为大家举例说明伺服电动缸额定推力计算公式。

伺服电动缸额定推力是如何计算的?

伺服电动缸推力计算公式如下:

伺服电动缸推力=电机转矩*减速比*5.338/丝杆导程

1、伺服电动缸的推力大小是理论需要的最大出力(1T、2T、3T等等)

2、减速比是传动机构的速度比,有的学会添加行星减速机

3、5.3888是一个固定系数

4、丝杆导程指的是滚珠丝杆的导程

伺服电动缸的推力单位是KN

如何计算伺服电动缸推力

如果需要一支推力为1T的伺服电动缸,选择合适的电机功率?

选择一:1.3KW电机,额定转矩8.34N.m,减速比2,导程10mm

理论伺服电动缸推力=8.34*2*5.338/10=8.903784KN≈908KG(小于1T,怎么办?)

解决办法:a 增加减速比为2.4,理论出力=1090.25Kg

b 减少导程为5,理论出力=1817.08Kg

c 电机超额定负载,小于最大负载23.3N.m

选择二:0.85KW电机,额定转矩5.39N.m,减速比2,导程5mm

理论伺服电动缸推力=5.39*2*5.338/5=1174.35Kg

那么这个时候就要注意其它伺服电动缸参数:最大运行速度

伺服电动缸的运行速度计算公式:电机转速/60/减速比*丝杆导程(mm/s)

丝杆导程为10MM选择方案的最大运行速度为:3000*10/60*2=250mm/s

丝杆导程为5MM选择方案的最大运行速度为:3000*5/60*2=125mm/s

所以,如果在讨论参数时牺牲最大速度,可以降低电机的功率。同时需要注意客户的产品是否需要保压。(需要保压时电机不能超负载)

从伺服电动缸推力计算公式:伺服电动缸推力=电机转矩*减速比*5.338/丝杆导程

可以看出,我们选择合适的电机、减速比、导程大小,最终可以达到理论出力同时设备的速度参数也能得到保证。

确定伺服电动缸速度的因素:

由于伺服电机的选择需要考量其额定转矩、最大速度、转子转动惯量等参数。

应用到伺服电缸上的电机通常选择中惯量、中容量的SGMGV系列,其最大 速度为3000rpm,所以我们在限定伺服电动缸参数时一般按一下规律:

1、1T、2T电动缸的最大行走速度为160mm/s

2、3T、5T电动缸的最大行走速度为120mm/s

伺服电动缸额定推力是如何计算的?

确定电缸重复定位精度的因素:

电缸的驱动主体是滚珠丝杆,重复定位精度取决于丝杆本身的误差。

我们在选择丝杆时一般考虑的是C3、C4、C5、C7,对应的行程误差是300mm内,误差0.008mm、0.012mm、0.018mm、0.05mm。

选择丝杆举例:当重复定位精度要求+/-0.01mm时,行程300mm,需要选择的丝。

杆精度是C3级;行程150mm,可以选择的丝杆精度是C4和C5级。

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