怎樣計(jì)算滾珠絲杠驅(qū)動(dòng)扭矩及電機(jī)功率怎樣計(jì)算滾珠絲杠驅(qū)動(dòng)扭矩及電機(jī)功率1

在機(jī)械設(shè)備里面，滾珠絲杠驅(qū)動(dòng)扭矩及電機(jī)功率的計(jì)算十分重要，這篇文章將介紹這方面的經(jīng)驗(yàn)知識(shí)。滾珠絲杠的直徑，螺距，轉(zhuǎn)速 在機(jī)械設(shè)備里面，滾珠絲杠驅(qū)動(dòng)扭矩及電機(jī)功滾珠絲杠的直徑，螺2zac0e

高效節(jié)能電機(jī)

/速運(yùn)行，非精確計(jì)算可以套用以下公式：Ta=（Fa*I）/（2*3.14*n1）式中Ta：驅(qū)動(dòng)扭矩

kgf.mm；zac0e高效節(jié)能電機(jī)http://www.gxjn3

Fa：軸向負(fù)載

N（Fa=F+μ

mg，F(xiàn)：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(臺(tái)+工件)kg，g:9.8）；I：絲杠導(dǎo)程

mm； Fa：軸向負(fù)載N（Fa=F+μmg，F(xiàn)：絲杠的軸向物4zac0e

高效節(jié)能電機(jī)

/n1：進(jìn)給絲杠的正效率。

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：zac0e高效節(jié)能電機(jī)http://www.gxjn5Fa=F+μ

mg，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；Ta=（Fa*I）/（2*3.14*n1），設(shè)

n1=0.94，得Ta=980*5/5.9032≈830N.mm=0.83N.MFa=F+μmg，設(shè)切削力不考慮，設(shè)綜合摩擦系數(shù)μ=6zac0e

高效節(jié)能電機(jī)

/

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，滿足要求）zac0e高效節(jié)能電機(jī)http://www.gxjn7

當(dāng)然咯，端部安裝部分和滾珠絲杠螺母預(yù)壓以及潤滑不良會(huì)對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)生靜態(tài)扭矩，也稱初始扭矩，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) 當(dāng)然咯，端部安裝部分和滾珠絲杠螺母預(yù)壓以8zac0e

高效節(jié)能電機(jī)

/果僅考慮驅(qū)動(dòng)這個(gè)靜止的負(fù)載，如果是機(jī)床臺(tái)等設(shè)備，還要考慮各向切削力的影響。

若考慮加速情況，較為詳細(xì)的計(jì)算可以參考以下公式（個(gè)人整理修正的，希望業(yè)內(nèi)朋友指點(diǎn)）：zac0e高效節(jié)能電機(jī)http://www.gxjn9水平使用滾珠絲杠驅(qū)動(dòng)扭矩及電機(jī)功率計(jì)算：實(shí)際驅(qū)動(dòng)扭矩：T=(T1+T2)*eT：實(shí)際驅(qū)動(dòng)扭矩；T1：等速時(shí)的扭矩；水平使用滾珠絲杠驅(qū)動(dòng)扭矩及電機(jī)功率計(jì)算：實(shí)際驅(qū)動(dòng)扭矩：T=(10zac0e

高效節(jié)能電機(jī)

/T2：加速時(shí)的扭矩；e：裕量系數(shù)。等速時(shí)的驅(qū)動(dòng)扭矩：

T1=

（Fa*I）

/

（2*3.14*n1）T1：等速驅(qū)動(dòng)扭矩

kgf.mm；zac0e高效節(jié)能電機(jī)http://www.gxjn11

Fa：軸向負(fù)載

N【Fa=F+μ

mg，F(xiàn)：絲杠的軸向切削力

N，μ

：導(dǎo)向件綜合摩擦系數(shù)，m：移動(dòng)物體重量(臺(tái)+工件)kg，g:9.8】；I：絲杠導(dǎo)程

mm； Fa：軸向負(fù)載N【Fa=F+μmg，F(xiàn)：絲杠的軸向體12zac0e

高效節(jié)能電機(jī)

/n1：進(jìn)給絲杠的正效率。加速時(shí)的驅(qū)動(dòng)扭矩：T2=T1+J*WT2:加速時(shí)的驅(qū)動(dòng)扭矩

kgf.m;T1:等速時(shí)的驅(qū)動(dòng)扭矩

kgf.m;zac0e高效節(jié)能電機(jī)http://www.gxjn13J:

對(duì)

電

機(jī)

施

加

的

慣

性

轉(zhuǎn)

矩kg.m2【J=Jm+Jg1+(N1/N2)2*〔Jg2+Js+m(1/2*3.14)2〕】

W:電機(jī)的角加速度

rad/s2;

Jm:電機(jī)的慣性轉(zhuǎn)矩

kg.m2;J:對(duì)電機(jī)施加的慣性轉(zhuǎn)14zac0e

高效節(jié)能電機(jī)

/Jg1:齒輪

1

的慣性轉(zhuǎn)矩

kg.m2;Jg2:齒輪

2

的慣性轉(zhuǎn)矩

kg.m2;Js:絲杠的慣性轉(zhuǎn)矩

kg.m2（電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)可忽略

Jg1、Jg2）zac0e高效節(jié)能電機(jī)http://www.gxjn15若采用普通感應(yīng)電機(jī)，功率根據(jù)以下公式計(jì)算：P=TN/9549P：功率；T：扭矩；N：轉(zhuǎn)速若采用普通感應(yīng)電機(jī)，功率根據(jù)以下公式計(jì)算：P=TN/9549