步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器原理在電機(jī)軸上所有的負(fù)載有兩種,即阻尼轉(zhuǎn)矩和慣量負(fù)載。這兩種負(fù)載都要正確地計(jì)算,其值應(yīng)滿足下列條件當(dāng)機(jī)床作空載運(yùn)行時(shí),在整個(gè)速度范圍內(nèi),加在伺服電機(jī)軸上的負(fù)載轉(zhuǎn)矩應(yīng)在電機(jī)連續(xù)額定轉(zhuǎn)矩范圍內(nèi),即應(yīng)在轉(zhuǎn)矩速度特性曲線的連續(xù)工作區(qū)。
最大負(fù)載轉(zhuǎn)矩,加載周期以及過(guò)載時(shí)間都在提供的特性曲線的準(zhǔn)許范圍以內(nèi)。步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器原理在電機(jī)在加速/減速過(guò)程中的轉(zhuǎn)矩應(yīng)在加減速區(qū)(或間斷工作區(qū))之內(nèi)。
步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器原理對(duì)要求頻繁起,制動(dòng)以及周期性變化的負(fù)載,必須檢查它的在一個(gè)周期中的轉(zhuǎn)矩均方根值。并應(yīng)小于電機(jī)的連續(xù)額定轉(zhuǎn)矩。
步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器原理在電機(jī)軸上的負(fù)載慣量大小對(duì)電機(jī)的靈敏度和整個(gè)伺服系統(tǒng)的精度將產(chǎn)生影響。通常,當(dāng)負(fù)載小于電機(jī)轉(zhuǎn)子慣量時(shí),上述影響不大。
但當(dāng)負(fù)載慣量達(dá)到甚至超過(guò)轉(zhuǎn)子慣量的5倍時(shí),步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器原理會(huì)使靈敏度和響應(yīng)時(shí)間受到很大的影響。甚至?xí)顾欧糯笃鞑荒茉谡U{(diào)節(jié)范圍內(nèi)工作。
步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器原理所以對(duì)這類慣量應(yīng)避免使用。推薦對(duì)伺服電機(jī)慣量Jm和負(fù)載慣量Jl之間的關(guān)系如下: 1≤Jl/Jm<5負(fù)載轉(zhuǎn)矩的計(jì)算方法加到伺服電機(jī)軸上的負(fù)載轉(zhuǎn)矩計(jì)算公式,因機(jī)械而異。
但不論何種機(jī)械,都應(yīng)計(jì)算出折算到電機(jī)軸上的負(fù)載轉(zhuǎn)矩。步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器原理通常,折算到伺服電機(jī)軸上的負(fù)載轉(zhuǎn)矩可由下列公式計(jì)算: Tl=(FL/2πμ) T0 式中,Tl:折算到電機(jī)軸上的負(fù)載轉(zhuǎn)矩(N.M) F:軸向移動(dòng)工作臺(tái)時(shí)所需要的力 L:電機(jī)軸每轉(zhuǎn)的機(jī)械位移量(M) To:滾珠絲杠螺母,軸承部分摩擦轉(zhuǎn)矩折算到伺服電機(jī)軸上的值(N.M) μ:驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的效率 圖1 工作臺(tái)進(jìn)給示意圖F取決于工作臺(tái)的重量,摩擦系數(shù),水平或垂直方向的切削力,是否使用了平衡塊(用在垂直軸)。
步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器原理如果是水平方向,F(xiàn)軸的值由上圖例給出。 無(wú)切削時(shí): F=μ(W fg),切削時(shí): F=Fc μ(W fg Fcf) 式中,W:滑塊的重量(工作臺(tái)與工件)Kg μ:摩擦系數(shù) Fc:切削力的反作用力 fg:用鑲條固緊力 Fcf:由于切削力靠在滑塊表面作用在工作臺(tái)上的力(kg)即工作臺(tái)壓向?qū)к壍恼驂毫Α?/FONT>
計(jì)算轉(zhuǎn)矩時(shí)下列幾點(diǎn)應(yīng)特別注意。步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器原理由于鑲條產(chǎn)生的摩擦轉(zhuǎn)矩必須充分地考慮。
步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器原理通常,僅僅從滑塊的重量和摩擦系數(shù)來(lái)計(jì)算的轉(zhuǎn)矩很小的。請(qǐng)?zhí)貏e注意由于鑲條加緊以及滑塊表面的精度誤差所產(chǎn)生的力矩。
步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器原理由于軸承,螺母的預(yù)加載,以及絲杠的預(yù)緊力滾珠接觸面的摩擦等所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩均不能忽略。尤其是小型輕重量的設(shè)備。