关于输出扭矩达不到

a2336128

小弟遇到一个问题：增大减速机减速比后无法达到预期的输出扭矩
& ^, q$ E* o& }! I# E         结构说明：步进电机+蜗轮蜗杆减速机，带动丝杆旋转，螺母做直线运动
         参数说明：步进电机为86步进电机 额定输出扭矩12NM，蜗轮蜗杆减速机减速比为60，丝杆选择的是40直径，导程10的，荷载100KN
, n8 r. j/ Y1 _+ `$ Q" F5 ~7 P         计算过程：①计算需要的扭矩  选择的公式是  T=FL/2πη   F=100KN  L=10  算得T=176.928NM  
                           ②计算减速机输出扭矩   驱动器输入电压48V 输出电流6A  选用电机输出扭矩为3NM，算出T=3x60=180NM
                           ③丝杆的载荷是够的，安装选型手册选型，安全系数为2倍
/ N  K" {0 ]& I, X9 g: ^         实际情况：实际情况只能达到70KN，考虑之前没有考虑涡轮蜗杆减速机的效率比较低，所以选用100减速比的蜗轮蜗杆减速机，其输出扭矩
                           T=3x100x0.75=225NM
' T) O3 |. S  m" ~' C8 L& @0 C          更换减速机之后，实际只能达到99KN，且这个力无法保持
6 g' V9 j4 O; _6 {- p, \" I想问下大家，这个情况是怎么回事，望大家能解解惑！
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gumptious

a2336128 发表于 2019-11-22 10:34
$ g! t5 Z: t% o) O您好，感谢您的回复，最终转速很慢 在接近我需要加载的目标数值时，会减速，很慢的速度进行直线移动，最 ...

按目前資料...步進電機未分頻前  按兩相半步  你使用頻率在  40到1000 也應該沒有加速轉矩過大的問題....但低速跳動問題...你能使用?
2 e5 d- q: s# I5 A3 C3 J: U能提供電機驅動器的轉矩曲線圖嗎?要不去廠家買個能跟你這個電機能匹配的定電流驅動器,確保電流能滿足6A的轉矩特性...跟電機熱產生的總組抗變高而轉矩更不足的困境...
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a2336128

gumptious 发表于 2019-11-21 15:43
咔咔响...就是失步的表現...
按說法  150rpm 應該自啟動轉矩內  不應有達不到標示轉矩的問題...但電流小 ...

( U5 i) [6 z9 y% f0 K3 E您好，感谢您的回复，最终转速很慢 在接近我需要加载的目标数值时，会减速，很慢的速度进行直线移动，最终的速度就是1mm/min，丝杆导程是10，换算到减速机输出转速就是0.1r/min,那电机只有0.001r/min了，这个速度很小，但是力保持不住；
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gumptious

a2336128 发表于 2019-11-21 15:31
# D0 t/ y0 X% ^# ^$ {8 m+ ]0 ?根据各位同僚的建议 特做如下分析计算
1：电机转速：驱动器细分3200，控制器给予的脉冲数为每秒8000，理论 ...

. x3 T8 q  i1 `" a8 P" J) T, g; Q8 w咔咔响...就是失步的表現...
按說法  150rpm 應該自啟動轉矩內  不應有達不到標示轉矩的問題...但電流小於額定電流6A 也是原因之一
& }! i3 T5 V/ R- d4 \1 p" R6 L% a但對於你用渦輪減速機  再加絲桿昨直線傳動  想知道整個組合  最終的移線線速度是多慢??
* w. a0 U" d$ }+ C2 g/ s

a2336128

根据各位同僚的建议 特做如下分析计算
3 J2 X1 w+ ~: D- N& l- |1：电机转速：驱动器细分3200，控制器给予的脉冲数为每秒8000，理论转速150r/min
2 }1 G9 j0 U, l2 {' ]$ w2：用扭矩传感器测试 ，电机带减速机与扭矩传感器连接，  60减速比和100减速比的输出扭矩差不多，都可以达到需要的扭矩180NM，但是都会咔咔响，无法保持这个扭矩
结论：电机输出扭矩没有达到额定的保持扭矩，既无法达到商家标的12NM的这个扭矩，
- V4 I( a+ z( ~: l1 ?1 Q. x( Q原因：驱动器工作电压为DC24V至110V，设置驱动器的输出电流为6A，实验中供给电压为48V，电流为5A，不知道是不是这个原因

icefire999

蜗轮蜗杆减速机速比很小效率也就是60-70%，你这个速比100传动效率也最多25%，建议更换传动效率高的减速机

gumptious

用60比的減速機  可見你電機轉速應該上千轉....你先查下你步進電機的現實操作轉速下  轉矩還剩多少??

346292313@qq.co

齿轮扭矩 T电=F载*（D/2）    D为齿轮直径
( l" P% s# j$ C丝杆扭矩 T电=F载*BP/（2πη）BP为丝杆行程 η为丝杆效率 一般0.9
同时还要满足电机的转动惯量
另外齿轮丝杆加工精度会影响效率
国产小厂电机可能虚标

风云缘

12NM电机大概3Kw左右电机，拖100KN有点小

as13025251541

8楼说的对，实际扭矩还要乘以减速机的效率，可以问一下厂家要具体的数值。