花了5萬多買的非標機械設計教程全套,現在分享給大家,從入門到精通(非標機械設計全棧零基礎教程) P6 - 電機選型計算及應用(4)
2026年9月27日
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視頻概述
AI 生成本视频详细介绍了步进电机的规格选择、性能特性、缺陷规避以及选型步骤。重点讲解了如何根据负载选择机座号,分析了步进电机在低速力矩、发热、低频震动及丢步方面的特性,并对比了其与伺服电机的成本与性能差异,最后提供了标准化的选型流程与工具建议。
好 那麼此時的話 我們就知道了 是吧 那麼步進電機的話呢 他的基座號就以下幾類啊 步進電機
是吧 基座號
基座號的話呢 一般來說有微型的 比如說20的是吧
包括的話呢 像28的以及我們的35的是吧 還有的42的好 那麼只是要注意
4257是吧 包括我們的這個大57也叫60啊 60是用的比較多的 還有86
因此話呢 就是我們步進電機的話呢 是後面這幾的用的比較多 後面這幾的啊 後面這四個的規格
那麼爲什麼前面用的少 前面的就是用於微小新空間或者是負載不大的場合 大家看一下吧
比如我給大家舉個例子 給大家看一個設備啊
比如說像這個設備 那麼呢 他的末端
需要進行這樣的一個旋轉 所以這邊呢 他採用了這個貫穿式的不進單的話呢 也有中公式不進啊
所以這個步進電機類型很多 好吧 距離的外形的話 那麼大家可以看到這裏的電機的話呢 他採用的就是一個二八的不進電機
因爲本身末端的負載 大家可以看到的非常小 是不是
所以他只要繼續旋轉一定的角度 用來做這一個二軸旋轉軸 是不是
因此話呢 這邊就採用了這樣的一個的二八的步進啊 所以也就是說我們可以根據的負載的大小來進行選擇對應的這樣的一個大小的
這個不進電機 當然的話呢 我們在選用不進電機的時候一定要記住是機座號啊
來的進行衡量他的大小 不進電機是沒有功率參數啊 這樣一說的 好吧 好 那我們繼續我們看啊
那麼我們對於不進電機的這個類型呢 包括的應用我們都瞭解對吧 那我們來看一下他的特性以及呢
他的缺陷規避的這樣的一個設計用啊 好 那麼此時我們來看一下
不進電機的話呢 他的特性
那麼不進電機的話呢 他與這樣的一個呢 師傅電機類似啊 他都是通過脈衝來控制的是吧
那麼不進電機在低速運轉時
輸出的力矩比較大 但是在高速運轉時容易失步啊 一般用於定位的這樣的一個控制是吧
包括的速度不是很高的場合 那麼相對的 師傅來做電機來說的話呢 他成本上面有一定優勢
他也有以下的這樣的一個優點或者是的這個特點的啊
第一點就是說的話呢
他的這樣的一個是吧 控制方式是比較完美的 可以實現無級調速
所以的話呢 這就是他第一個無級調速的特點 是吧
無級調速 然後的話呢 我們在進行這個設計應用的時候 是不是 那麼不管是對於速度的調節啊
還是位置的瞭解以及未來的我們應用到這個結構當中進行這樣的一個換型設計都是比較方便的
那麼第二個特點的話呢 就是在運轉過程中
電機的表面溫度在80-90度屬於的正常現象
但是的話呢 如果溫度太高 容易導致什麼樣的容易導致轉具下降
或者是的師傅因此不經電機不以連續運行
所以大家一定要注意 如果是我們需要連續運行的場合啊 不經電機的話呢
建議就是我們要加一些降溫的裝置 是吧 降溫的裝置 那麼這樣子的話呢 就可以實現這樣的一個連續運行
一般情況下的話 我們的這樣的建議運行時間是的這個
我們的運行時間除以我們的運行人家停轉時間要小於50%啊 所以這個就是的
對於這樣的一個溫度的是吧 這樣的一個應用是吧 他的缺陷是有的 但我們可以規避設計算
好 那麼第三個的話呢 就不經電機在低速轉動時 比如說以雷賽不經電機爲例
30轉每分鐘到120轉每分鐘 是吧
那麼呢 他的震動或者是噪音比較大 這就是我們的所謂的低頻震動啊 當然呢 這個跟負載情況和驅動性性能有點關係
一般來說 我們如果是要進行這樣的一個緩解的話 可以進行這樣的一個細分 也叫微分 是吧
當然的話呢 我們也可以換 比如說我們兩箱的不經電機啊
和我們的這樣的一個五箱低頻電機 是吧
那麼呢 這樣的一個震動和噪音的相對來說五箱的
他的要低一些 是吧 他的噪音低一些 他的這樣的一個 比如說我們的震動也低一些
那我們可以選用五箱的這樣的一個不經電機來進行替代
當然也可以的加減速機 是吧 加減速機也就是說避開這樣的一個低速區間嘛
然後呢 也可以那樣子
也可以把他的電機徹底換掉 比如說換我們的
閉完不進 也就是混合伺服啊 或者是換那伺服電機也可以的啊 所以這就是低頻震動 我們需要進行規避的這樣的一個呢
特性啊 好吧 當然的話我們也可以的進行這樣的一個替代掉啊 好吧
好 那麼當然的話 我們在進行設計用的時候還需要知道的第四點
第六點就是在啓動時需要有一個緩加速過程
很多有學生學不知道 就是說如果是我們在進行設計用的時候啊 轉速過高高速情況下
他呢 這個我們的力矩就越小
力舉越小 要麼就帶不動
是吧 要麼就的話呢 有可能進行這個轉速過大的話 力舉過小的話呢 他就容易丟步或者是過沖
失去精度 是吧 或者是我們的這樣的一個角度控制 所以一般情況下 我們在進行設計應用的時候啊 大家可以發現的啊
不進電機 通常的話你轉速不會太高 包括啓動頻率的這個轉速也好 還是說控制的好 是吧
一般是600轉左右 是吧 200到600左右
師傅電機的話 你相對來說他你可以高一些 可以達到3000轉每分鐘 他那裏有一些師傅可以達到6000啊 這個達到6000的話 你相對來說是最高轉速的
不是額定額定的轉速 一般來說大部分就是小花量 我們一般用的比較多的都是3000轉
中觀量或者是高觀量的也有2400或者是2000的
他的轉速也比較高多多 是不是啊 所以的話呢 也就是說這個此時呢 我們對於這一個不進電機 利用的話呢
不宜過高的啓動頻率啊 或者是我們過高的轉速運行好不好
好 那麼這就是我們的這樣的一個丟步啊 我們需要規避的啊
好 那麼除此之外的話呢 還有就是最終還有一個特點 就是成本
這前面我們講到過的是不是啊 一般的定位控制的場合啊 出於成本考慮 是吧 一般情況下呢 會用不進電機
取代這樣的一個伺服電機
但是的話呢 就是說伺服電機的整體優勢還是比較明顯啊 尤其是呢 他的這樣的高速啊 高精度啊
以及他的控制形式 他不僅有速度控制
還有位置控制以及他獨特的立舉控制
所以的話呢 不進電機是沒有立局控制的嘛 那麼一般情況下 如果是需要立局控制場合 那我們還是要選擇這樣的一個的
伺服電機是吧
當斷折斷啊 所以有時候的話呢 不能一味的是吧 由於呢 這個部件就有成本優勢而選擇成這個成本低的不進而不好綠其他的
所以的話呢 這就是我們的這樣的一個不進電機的特性好吧
但是在這裏的話 我們大說一下啊 我們在進行設計應用的時候 其實現在的這個伺服電機呀 也有一些小品牌
小品牌可以做到770塊錢一套 比如說像有一些小工廠做的
其實這個是一些電機的話 你有時候其實完全可以替代不清啊
但是的話我會跟大家說一下的 他的特性肯定的比不上比如說會穿拉松下和穿拉等等這些電機的啊
只是說如果是大家啊 需要嘗試一下的也可以用這個770塊錢一套的這些伺服電機啊
來替代我們的不進也是可以的啊 也可以嘗試一下好吧
這就是我們的要講到的這些不進電機的特性以及他的一些的規避和設計應用啊
好 當然的話我們再來講一講他的選行步驟吧 就是說不進電機還有哪些選行步驟
選行步驟是這樣子的啊 我們那說一下
我們在選擇這樣的一個不進電機的時候 第一個我們的根據公網來進行分析
分析公網是否可以選擇這一個不進 是吧
或者是我們可以選擇伺服啊 以及呢 這個備玩不進等等 所以的第一步是分析公網到底能不能行 是吧
第二個我們的要計算這一個佈局角
計算佈局角就是計算他的這個分辨率啊 或者叫精度 是吧
然後的選擇對應的這樣的電機 通常情況下的一般情況下啊 就是選用兩箱 高精度的選用五箱 是吧 所以的計算佈局角
第三步 我們的根據這樣的一個設定情況計算力矩 是吧
計算力矩的話呢 我們就可以去選擇對應的這樣的一個電機
第四個吧 我們就來匹配這一個轉速 匹配轉速啊
匹配轉速的話呢 就是我們負載的轉速跟電極的轉速到底行不行 是吧 所以這個我們要知道 是吧
好 那麼第五個的話呢 我們就來灌量計算
當然的話 一般情況下我們的這樣的一個電機呀 他運用到的這樣的一個負載和速度都不大
所以灌量計算有時候我們不算的 當然如果是需要計算的話呢 我們也要計算一下 好吧
所以這就是呢 五步可以快速計算的我們的這個不經驗機
但我們有沒有簡單的方式呢 來的快速的計算不經驗機呢
有我們可以用到一個計算工具叫東方馬達
好 當然有些時候老師我可能沒有這樣的一個 是吧 工具
沒有這個工具的話呢 你可以聯繫我們的這個老師啊 只要是我們二禮拜的老師
你都可以聯繫聯繫我們的老師的話呢 我們可以把這樣的一個呢 我們的選心插件送給大家 好吧
當然的話呢 就是聯繫我們的老師的話 還可以送這個圖紙啊 比如說今天視頻課裏面我給大家展示了很多的這樣的一個全套的設備 三維模型圖紙啊
都可以送給大家的好吧 你聯繫老師就可以了啊 好
那麼只是吧 我給大家來聊一聊吧 只是我們的怎麼來用這樣的一個東方馬達選心軟件快速計算選擇出不經驗機好吧
那麼只是我們定義一個場合爲思感
思感機構思感機構是吧思感機構的話呢 我們思感嘗試500
嘗試500然後呢
我們給定直徑吧 直徑是16 導程是10是吧 然後的話呢 運動行程是280
加速時間 我們給您第二定位時間 也就是說從a點到b點跑完這個行程是三秒鐘 是吧
負載是5000克 摩擦係數給0 1好不好 好 那麼只是我們來計算一個這樣的一個電機 那麼我們怎麼樣快速計算
和了有熊熊說 老師手動計算五步也很快

