【全299集】清華大佬終於把電機講明白了，從電機種類、基礎原理到選型實例解析，這還學不會我真退出電機圈！ P22 - 第二十二課：絲桿機構中伺服電機的選型

大家好 我是雲飛老師 今天來聊一下 思感機構中 色浮定機的選情 那麼一臺定機主要參數有這麼三個量 第一個量就是扭矩 指的是定機呢 在帶動機構運動時所輸出的扭矩值 第二個量呢 就是功率 這是一臺定機很重要參數 那麼第三個量就是轉速 指的是定機所輸出的轉速 我們要去確定色浮定機的型號 首先呢 要去計算帶動機構運動所需要的 最大扭矩值是多少 再利用算出的扭矩值呢 挑選合適功率的色浮定機 然後呢 轉速滿足我們的使用需求就可以了 接下來啊 再利用灌量去印證定機到底能不能用 這就是色浮定機的選行流程 那首先呢 我們來計算一下帶動機構運動所需的最大扭矩是多少 好 我用T1啊 來表示這個最大的扭矩值啊 好 它呢是由兩個部分組成的 第一部分就是勻速扭矩 好 那麼第二部分呢 就是加速扭矩啊 我們先說勻速扭矩 它的計算公式是很簡單的 也就是力再乘以一個力B 那麼其中力的話啊 就是帶動機構運動時所需要克服的力 大家可以想啊 它是由兩個部分組成 第一個部分就是摩擦力 對吧 有運動肯定是有摩擦力的μmg 好 那麼第二個部分呢 就是重力提升機構嘛 對吧 要考慮到重力的 如果說是水平的泥料機構就不用考慮了 好 那麼其中啊 μ的話指的是導軌跟滑塊之間的摩擦係數 那咱們可以給一個 給一個稍微大點的數值 相當於說給點安全係數啊 那這裏咱們取0.1 好吧 好 m呢 就是你提升的平臺物料 它的一個總的質量 那這裏咱們可以給一個20千克啊 小g的話呢 就是重力加速度 咱們去10 可以方便計算啊 單位是牛每千克啊 好 那麼通過計算是能夠算出這個力的具體數值的 那我們再看力B啊 好 那麼力B的話呢 在這種絲桿機構中 大家記住就行了 它就等於什麼呀 導乘在除以2π 好 那麼其中的導乘指的是啊 絲桿旋轉一週 這個平臺上升下降的距離跟螺桿的邏輯差不多 絲桿呢 我們就叫它導乘 這裏導乘是一個質量啊 爲什麼 我來解釋一下啊 像這種絲桿機構 如果我們去設計的話 第一步是要確定絲桿的種類的 好 那麼第二步呢 就是對絲桿進行選行 包括直徑啊 長度啊 導乘啊 精度在這一步都要確定下來 好 那麼第三步就選其他的零部件 比如說傳動機構 導向機構 還有呢 像這個軸承啊 像電機在這裏都要確定好種類 那麼第四步就是對其他零部件進行選行 所以說在選擇電機的時候啊 絲桿的參數 它是一個質量 那這裏呢 咱們就給一個適中的數值 比如說啊 我給一個10毫米 pb啊 導乘 咱們給一個10毫米 那麼2π6.28 是不是沒有位置量 所以說通過計算是能夠算出 勻速扭矩的具體數值的啊 這裏我就不去算結果了 我們再來看加速扭矩 它的話呢 就等於慣量乘以角加速度 我們用β來進行表示啊 好 那麼先說這個角加速度β 它的什麼呢 它等於啊 這個2πn 再除以加速時間t 其中加速時間 它指的是定機帶動機構運動啊 由靜止到勻速運動所需要的時間 伺服電機 咱們一般是給0.1秒鐘的啊 好 那麼2π6.28 這不用說了 轉速呢 這個就看節拍了啊 通過計算是能夠算出轉速的具體數值的 它同樣是一個乙質量 就是我要求你這個必須在多長時間之內啊 帶動平臺物料上升多少的距離 這兩個量是乙質量 那麼通過計算是能夠算出轉速的具體數值的啊 好 那麼這個位置咱們就寫乙質 所以是通過計算啊 角加速度能夠算出對應的數值 對不對 那現在啊 就剩一個慣量啊 那麼慣量的話呢 要看機構 它是如何在運動的運動形式都有哪些 我用總慣量啊 來表示啊 整個機構運動所產生的啊 這個總的慣量 好 那麼它是什麼呢 它是由旋轉慣量啊 再加上這個平移的慣量 大家看啊 在機構中 絲桿 同步輪是不是都是在旋轉 而平臺物料 背板 滑塊都是在平移的 兩種運動形式 運動形式不同的話呢 慣量的計算公式也不一樣 好 那麼旋轉慣量的話呢 咱們用的是1 2的mr的平方 平方啊 好 那麼m咱們就只算絲桿就可以了啊 同步輪其實沒有很重的啊 相比整個機構佔比很小 咱們可以忽略不計啊 但你想算也行啊 m的話呢 就是旋轉物體質量 r呢 旋轉半徑 代入進來就能算的數值 是吧 那如果說是平移的啊 這一批它就等於m再乘以a比2π的平方 a就是單位移動量 在本臺機構中 它就是絲桿的導乘啊 好 所以說啊 那個m呢 就是平臺物料 它的一個總質量 咱們剛給了二十幾個 所以說同樣沒有位置量啊 通過計算就能夠算出整個機構運動所產總觀量了 乘一下就是加速 啊 這個都不難啊 好 那麼兩者相加就是總的扭矩啊 我帶動機構運動所需的最大扭矩就是它了 然後呢 我們想選定機還要再考慮的什麼 再考慮到要給他一定的安全係數啊 是吧 k乘以t1 再考慮到機構的運動存在接效率 傳遞效率 要考慮到的啊 那像效率的話啊 這裏不管是同步帶傳動還是滾珠絲桿 但我看效率都很高 那麼三者相乘 到座的結果啊 肯定是要帶0.9的 那麼這裏效率二塔 咱們就直接給一個0.9 又相當於說給點安全係數了 是不是好 那麼t的話 這是一致的啊 已經算好了 那現在就只有一個k k的話呢 呃 看情況啊 如果說你算出的數字很大 那麼k就要取小點 如果說你算出的數字不大的話 那k可以取稍微大點 你給個兩倍沒什麼問題的啊 如果說你算出的這個扭矩值很大的話啊 那麼你可以適當的給點安全係數 比如說給個1.5倍呀 是吧 那就是避免成本過高啊 好 如果算出數字很小 給兩倍是沒什麼問題的 好 那這樣我們算出一個最終的扭矩值 我用t墊來進行表示 我需要定級輸出的扭矩 用它來去挑選合適功率的伺服定級 同時轉速要能夠滿足需求 轉速的話 一般不用擔心 因爲伺服定級它屬於直線定級 轉速是可以瞭解的 對不對 那麼慣例的話就是要用剛剛我們算出的整個機構運動所產生的總慣例啊 跟我們挑選信號之後 樣子裏面所提供的這個這臺定機 它的定機轉子慣例進行對比 那麼要把比值控制在要求範圍之內 比如說像搭配思感機構 伺服定級的話呢 慣例比一般是要求條 一般是在這個十一內的 就是要保證精度顯示間能夠滿足我們的使用需求 如果說比較大的話 那就不合適了 好吧 好 所以說啊 要把這個比值控制在一定範圍之內 對於精度對顯示間要求比較高的話呢 一般都是在十以內啊 能小一點就小一點 在不影響成本的情況下啊 好吧 十以內啊 行 那麼今天呢 伺服定級的選情啊 咱們聊這麼多 如果說大家想要學習的更多 更詳細的啊 非必要事先問知識 也可以持續的關注啊 也可以私信 好吧 好 那今天呢 講到這啊 我是雲飛老師 咱們下節課 再見啊