伺服电机的选型
①驱动机构的规格及运行条件
运行条件代号参数单位
工作台的最高速度Vb0.2m/s
分辨率ΔL0.02mm
电机的电源220V
工作台及工作物的总质量m100kg
外力FA29.4N
滑动面的摩察系数μ0.04
滚珠螺杆的效率η0.9
预压螺母的内部摩察系数μ00.3
滚珠螺杆的轴径Db25mm
滚珠螺杆的全长Lb1000mm
滚珠螺杆的导程Pb10mm
滚珠螺杆的材质(密度）ρ7.90E+03kg/m3
加速时间t10.1s
匀速时间t21.9s
运行周期减速时间t30.1s
停止时间t40.4s
定位时间t52.1s
运行周期tf2.5s
注：t5=t1+t2+t3
tf=t5+t4
②必要分辨率θ的计算
计算 数值 θ单位
结果0.72度 / °
根据必要分辨率选出能满足条件的伺服电机系列例如品牌系列/型号分辨率θM
东方NX系列0.36°
松下所有型号满足
MISUMI
能满足此计算的分辨率。
③运行模式的制定
电动机转速的计算
时间代号数值单位
加速时间t10.1s
匀速时间t21.9s
减速时间t30.1s
停止时间t40.4s
定位时间t52.1s
运行周期tf2.5s
④负载扭矩TL[N.m]的计算
运行方向的负载
计算 数值 F单位
结果68.6
N
这里假设滚珠螺杆的预压负载为运行方向负载的 1/3
计算 数值 TL单位
结果22.9N·m
电机轴换算的负载扭矩
计算 数值 TL单位
结果0.13N·m
⑤负载转动惯量JL[kg.m2]的计算
滚珠螺杆的转动惯量
计算 数值 JL单位结果3.03E-04Kg.m2
工作台与工作物的转动惯量
计算 数值 Jm单位
结果2.54E-04Kg.m2
负载转动惯量JL
计算 数值 Jm单位
结果5.56E-04Kg.m2
计算结果数值 Ta/Tb单位
东方0.72N·m
松下N·m
MISUMIN·m⑧必要转矩T[N·m]的计算计算
型号瞬时最大转矩TMAX要求（左＞右可用）计算数值 T单位东方NX620AC-1.91可用0.85N·m
松下MSMJ1.91大于N·m
MISUMISGMJV-022.23大于N·m
⑨转矩模式的制定
使用运行周期，加减速转矩，负载转矩，加速时间制定转矩模式
⑩有效负载转矩Trms[N·m]的计算计算结果数值 Trms单位
东方0.24N·m
松下N·m
MISUMIN·m
N·mN·m该有效负载转矩与AC伺服电动机的额定转矩TM
之比，求出有效安全系数Qi
计算结果数值 Qi
东方2.69
松下
MISUMI
注：Qi需大于1.5或2以上才可运行
伺服电机的选型
①驱动机构的规格及运行条件
运行条件代号参数单位
工作台的最高速度Vb0.2m/s
分辨率ΔL0.02mm
电机的电源220V
工作台及工作物的总质量m100kg
外力FA29.4N
滑动面的摩察系数μ0.04
滚珠螺杆的效率η0.9
预压螺母的内部摩察系数μ00.3
滚珠螺杆的轴径Db25mm
滚珠螺杆的全长Lb1000mm
滚珠螺杆的导程Pb10mm
滚珠螺杆的材质(密度）ρ7.90E+03kg/m3
加速时间t10.1s
匀速时间t21.9s
运行周期减速时间t30.1s
停止时间t40.4s
定位时间t52.1s
运行周期tf2.5s
注：t5=t1+t2+t3
tf=t5+t4
②必要分辨率θ的计算
计算 数值 θ单位
结果0.72度 / °
根据必要分辨率选出能满足条件的伺服电机系列例如品牌系列/型号分辨率θM
东方NX系列0.36°
松下所有型号满足
MISUMI
能满足此计算的分辨率。
③运行模式的制定
电动机转速的计算
时间代号数值单位
加速时间t10.1s
匀速时间t21.9s
减速时间t30.1s
停止时间t40.4s
定位时间t52.1s
运行周期tf2.5s
④负载扭矩TL[N.m]的计算
运行方向的负载
计算 数值 F单位
结果68.6
N
这里假设滚珠螺杆的预压负载为运行方向负载的 1/3
计算 数值 TL单位
结果22.9N·m
电机轴换算的负载扭矩
计算 数值 TL单位
结果0.13N·m
⑤负载转动惯量JL[kg.m2]的计算
滚珠螺杆的转动惯量
计算 数值 JL单位结果3.03E-04Kg.m2
工作台与工作物的转动惯量
计算 数值 Jm单位
结果2.54E-04Kg.m2
负载转动惯量JL
计算 数值 Jm单位
结果5.56E-04Kg.m2
计算结果数值 Ta/Tb单位
东方0.72N·m
松下N·m
MISUMIN·m⑧必要转矩T[N·m]的计算计算
型号瞬时最大转矩TMAX要求（左＞右可用）计算数值 T单位东方NX620AC-1.91可用0.85N·m
松下MSMJ1.91大于N·m
MISUMISGMJV-022.23大于N·m
⑨转矩模式的制定
使用运行周期，加减速转矩，负载转矩，加速时间制定转矩模式
⑩有效负载转矩Trms[N·m]的计算计算结果数值 Trms单位
东方0.24N·m
松下N·m
MISUMIN·m
N·mN·m该有效负载转矩与AC伺服电动机的额定转矩TM
之比，求出有效安全系数Qi
计算结果数值 Qi
东方2.69
松下
MISUMI
注：Qi需大于1.5或2以上才可运行