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请问伺服电机惯量跟负载惯量如何计算,如何匹配?

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1#
发表于 2018-3-23 15:04:58 | 只看该作者 回帖奖励 | 倒序浏览 | 阅读模式
如图,伺服电机带动推头将铝棒顶回炉子去,已知铝棒总量为2000KG,铝棒在炉子里的滚动摩擦系数最大取1,推进速度为0.2m/s,齿轮直径为0.072m,经减速后输出转速为60转/分钟,推头总量为200kg,现打算选5kw,转动惯量为90.8*10∧4kg.㎡,转速为2000转/分钟的伺服电机,不知道对不对?


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发表于 2018-3-24 09:23:43 | 只看该作者
本帖最后由 晓昀 于 2018-3-24 19:15 编辑

从推头往电机那边推算,电机转矩能不能匹配要做详细计算。从等效转矩和克服惯性负载所需的转矩两部分去做计算

1、(铝棒+推头)重量G=2.2x10^3x9.8=21.56x10^3N
推头将铝棒推进炉子所需的功率P=F*v=21.56x10^3x0.2=4.312kW
齿轮传动输出的转矩T=9550*4.312/60=686.3N.m
从电机到齿轮输出轴的减速比i=2000/60=33.3r/min
那么,等效到电机输出轴的等效转矩T*=686.3/33.3=20.61N.m
2、惯性负载所需要的转矩T'
(1)计算减速机各轴的转动惯量J减
(2)电机输出轴的转动惯量
(3)前面计算的转动惯量相加,即为系统的转动惯量J
(4)T'=w/△t,即为系统惯性负载所需要的转矩
3、计算系统需要的总转矩T
系统总的传动效率取η=0.95
T=(T*+T')/η
4、查电机样本,找出电机的起动转矩Tq.只要Tq>T,那么所选电机带负载能力没有问题。

惯性负载所需要的转矩T'没有计算,因为数据不全。

点评

静摩擦力大于滑动摩擦,所以推动铝棒的功率要适当加大 发表于 2018-3-26 09:34
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发表于 2018-3-25 18:03:30 | 只看该作者
看這個計算行不行 ASDA_MSizing V1.02.04 Install Edition.part1.rar(1 MB, 下载次数: 7) ASDA_MSizing V1.02.04 Install Edition.part2.rar(1 MB, 下载次数: 1) ASDA_MSizing V1.02.04 Install Edition.part3.rar(1 MB, 下载次数: 1) ASDA_MSizing V1.02.04 Install Edition.part4.rar(1 MB, 下载次数: 1) ASDA_MSizing V1.02.04 Install Edition.part5.rar(941.33 KB, 下载次数: 1)

点评

搞这么多附件威望不够 能不能网盘分享 发表于 2018-8-30 17:57
2#
发表于 2018-3-23 16:55:23 | 只看该作者
本帖最后由 xiaobing86203 于 2018-3-23 16:56 编辑

如果负载比较大或是加速特性比较大,而选择了小惯量的电机,可能对电机轴损伤太大,选择应该根据负载的大小,加速度的大小,等等因素来选择,一般的选型手册上有相关的能量计算公式。楼主负载太大了,铝棒几千公斤重,伺服电机会带不动,建议增加一个大减速比的电机。
3#
楼主 | 发表于 2018-3-23 17:23:27 | 只看该作者
xiaobing86203 发表于 2018-3-23 16:55
如果负载比较大或是加速特性比较大,而选择了小惯量的电机,可能对电机轴损伤太大,选择应该根据负载的大小 ...

有一个1:30的减速器

4#
发表于 2018-3-23 17:27:07 | 只看该作者
减速后电机转矩T=9550*5/60=795.83 N.M 推力F=T/r=795.83/0.036=22106牛 差不多可以,看实际摩擦系数和加速度。

转动惯量为90.8*10∧4kg.㎡ ,这个数据应该是错的吧?
5#
楼主 | 发表于 2018-3-23 18:17:21 | 只看该作者
大风吹倒梧桐树 发表于 2018-3-23 17:27
减速后电机转矩T=9550*5/60=795.83 N.M 推力F=T/r=795.83/0.036=22106牛 差不多可以,看实际摩擦系数和 ...

应该是90.8*10∧-4kg.㎡
6#
楼主 | 发表于 2018-3-23 18:19:20 | 只看该作者
大风吹倒梧桐树 发表于 2018-3-23 17:27
减速后电机转矩T=9550*5/60=795.83 N.M 推力F=T/r=795.83/0.036=22106牛 差不多可以,看实际摩擦系数和 ...

力大概我自己也算了一下,就是惯量不知道匹不匹配
8#
发表于 2018-3-24 21:58:09 | 只看该作者
晓昀 发表于 2018-3-24 09:23
从推头往电机那边推算,电机转矩能不能匹配要做详细计算。从等效转矩和克服惯性负载所需的转矩两部分去做计 ...


佩服!

9#
发表于 2018-3-25 16:12:17 | 只看该作者
气缸够吗?看着有点小
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