工業機械臂中電機的選型!
2026年6月1日
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視頻概述
AI 生成本影片由雲飛老師主講,詳細介紹了工業機械臂中電機的選型流程。透過分析機械臂的整體結構(包含伺服電機、滾珠絲桿、導軌及光電開關等),演示如何使用專業的電機選型軟體,根據負載重量、導程、精度需求及運動參數,精確計算並挑選適合的伺服電機。
大家好,我是清晨教育的雲飛老師
今天來講一講工業機械臂中電機的選行
首先來看一下機械臂的整體結構
在最下方用到了一臺伺服電機
主要是要帶動機械臂繞着這根軸實現旋轉的
那麼在最上方同樣是一臺伺服電機
區別在於用到了剎車
也就是能夠對前方的機械臂
在設備斷電時起到定位的作用
好,那麼通過零軸氣帶動滾珠絲桿旋轉
從而帶動機械臂實現上升下降
兩側是兩根導軌以及對應的滑塊
用的是導向
並且能夠承受較大的側傾彎矩
然後這裏有三個U型槽光電開關
上下就是線位
中間這裏就是圓點
好,我們再看前方
前方的話就是伺服電機帶動這半截手臂
實現旋轉,對吧
好,那這裏呢
伺服電機帶動的是這個電坯
實現旋轉的用來鎖螺絲
好,這就是結構組成了
那麼今天呢
我們就來講一下關於電機的選行
用這個東風馬達電機選行的軟件
來進行快速的選行
那這個工具呢
也是非常好用的
如果說想要的同學呢
可以私信我領取
或者是在評論區留言
我看到的話呢
都會一一的發給大家的
來打開之後
我們能看到有幾個模塊
電機搭配螺桿
皮帶
指令紙條
滾輪送料
分度盤
還有這個機械手臂
手工計算
轉動換量計算
像這裏的兩臺電機啊
還有下方的這臺電機
我們都可以通過
機械手臂
這個模塊啊
來進行計算的
那麼像上方的這個帶剎車的伺服電機呢
因爲它是帶動滾軸絲桿旋轉的
所以說我們可以用電機搭配螺桿
這個模塊啊
來進行計算
來點進去看一下啊
從最上方
看起啊
這裏傳動機構呢
指的是電機和絲桿之間
用來傳遞動力的機構
如果說你用的是連軸器
直接點無就行了
或者說呢
你用的是兩個大小一樣的同步輪
也可以點無
但如果說你用的是減速器
或者說兩個大小不一樣的同步輪
有減速筆了
對吧
那你就點有
然後呢進行傳動機構的計算
好
那麼咱們這裏啊
就點無了
再看論部參數啊
軸徑絲桿的直徑
我們點一下看一下啊
好
看屏幕的這個右下角
這個位置直徑是15毫米
我們把數值填寫到裏面啊
呃
這個軸徑跟什麼有關呢
主要就是跟負載多重有關啊
負載重的話
那軸徑就要大點
負載輕呢
軸徑可以小一些
然後也是跟長度有關啊
氣場比對吧
好
那麼全長呢
就是跟你提升這個呃
這個高度有關了啊
那這裏咱們就給一個500毫米
啊
給個500毫米啊
好
那麼導程呢
呃
這裏就是絲桿旋轉一週
呃
這個接手臂啊
上升或者下降的距離
跟螺桿的邏輯是一個意思
絲桿呢
我們一般叫導程
這裏呢
我就給小點給個五毫米
當然給十毫米也行啊
給十毫米也可以
好
材質的話就是鐵的
然後呢
呃
用哪種絲桿
這個看你對於精度的需求
如果要求高的話
研磨滾軸絲桿
要求一般呢
扎制的滾軸絲桿就夠了啊
因爲扎制這個生產工藝
決定了生產出來的絲桿成本會低一些
哎
研磨的雖然說精度高
但是成本會高一些啊
這裏咱們做研磨的
好吧
好
那麼
預覆載的話就是預壓啊
就是預壓
預壓的話呢
精度會偏高點
但是整個絲桿的壽命會降低
如果說你不預壓的話呢
這個壽命會變長
但是精度會偏低一點啊
所以說也是看情況來
比如說啊
這裏用的是4V電機
很明顯對於精度有點要求
對吧
啊
那麼我們就可以選擇預壓
預壓的話呢
額這個預壓力啊
一般是按照這個
就是所需要克服力的三分之一來進計算的
就是三分之F
啊
咱們就用這裏就行了啊
然後預壓輪母的內部摩大系數
因爲預壓之後
它的接觸面積會增大
所以說摩大系數也會變大
那這裏0.3有點大了啊
咱們給它放到0.2就可以了
好吧
好
那麼我們再看旁邊啊
工作臺以及工作的總值鏈
就是你前方所提升的這個接手臂有多重
那咱們就給一個
比如說20千克
好吧
外類是零啊
轉
轉動掛糧計算
這裏也沒必要算
其實指的就是零週期的人
掛糧很小的
咱們可以忽略不計
後面給一個安全係數就行了啊
然後呢
滑動面膜大系數指的是倒軌滑壞之間的啊
倒軌滑壞之間的
咱們就給一個零點
啊
放大了0.1吧
好吧
心心角度的話90度啊
好
那麼通過計算能夠得到一些數值
負載的轉矩
0.368牛米
這就是什麼呢
帶動
呃
這個機構在
勻速運動時需要定級輸出的扭矩
就是0.348牛米
我們又可以叫它勻速扭矩啊
好
那麼這個轉動掛糧呢
就是整個機構
運動所產生的總掛糧
包括四個旋轉的
包括前方的
所有的部分
上下運動
都不含在內了啊
總的掛糧是0.703
稱時的負四側方千克平方米
來
我們再過一遍啊
呃
傳動機構
5沒問題
軸徑15
全長500
導程10
材質是鐵的
研磨滾珠四杆
效率0.9
呃
進行這個預壓
預壓之後
輪母內部摸到係數0.2
負載20千克
以及呢
滑動沒摸到係數
咱們給0.1
角度90度提升機構
沒問題
咱們點下一步啊
好
那麼確定你要用哪種電機
比如說我用四副電機
咱們可以指定移動量
比如說我一次要運動多少呢
一次要運動
10毫米的距離
1釐米
或者說我給一個20毫米的距離
那麼四副電機一般加速時間
按照0.1秒鐘來
然後呢
咱們把移動時間
呃
就是設置一下
這是根據要求來的啊
我要求你必須在多長時間之內
移動20毫米的距離
假如說咱們給一個0.5秒
我看一下啊
轉速300準
中
這個低了啊
四副電機的話
當然300準也沒問題
因爲對他輸出
扭矩不會有什麼影響的
咱們再調整一下啊
比如說0.2秒鐘
好
那就1200轉百分鐘
那沒問題是吧
好
那咱們就點下一步啊
等一下
好
這裏呢
就是如果說你想選咱們家電機就好
天不要選隨便天啊
電壓的話
呃
這裏只有這種交流的
對不對
咱們就隨便選一個啊
啊
驅動器標準的
心裏面聲
所有啊
減速機咱沒用
但是剎車
是有的
安力系數
四副電機兩倍足夠了
因爲他能過載
四副電機過載能力是三倍的啊
他的最短扭矩是額盡的
有三倍
來檢索一下啊
實驗說了兩個電機
那麼我們看啊
這個
呃
負載的安全率
一個是三倍
一個是六倍
三倍的就可以了
沒必要選擇六倍的
六倍太大了
好吧
那就選他
啊
點進去之後啊
就能看到他的一些詳細的參數了
我們可以用
這個工具所算出的參數
去挑選其他品牌
電機
比如說看
總觀量在這裏啊
0.703
雲速扭矩多少呢
0.368
那麼加速扭矩的話呢
就是0.128
這個有效的扭矩啊
除非說你算出的數字很大
否則呢
不用算什麼有效扭矩
大家看啊
加速加上雲速的多少啊
頂多就是0.5的樣子
對不對
然後呢
再考慮到啊
這個
安全係數
再給他
一定的這個效率
那麼
所得到的
我需要定機輸出扭矩
一點多
咱們可以直接選擇
400瓦的資本定機
對吧
他的額定輸出扭矩是
1.279米
這裏選的應該就是啊
看一下
400瓦的
對不對
1.279米
那今天呢
關於這個工具的使用
咱們就聊這麼多
如果說啊
想要去領取這個工具啊
可以私信我領取
或者是在評論區留言啊
我看到的話呢
都會一一的
發給大家的
好
今天講到這啊
我是雲飛老師
咱們下節課
再見啊

