前言:
目前伺服電機廣泛應用于CNC加工中心中。由于伺服電機具有位置精度高、轉速性能好、抗過載能力強、響應迅速等特點,在CNC系統中大多采用伺服電機作為執行電機,因此,伺服電機的選擇就顯得尤為重要。首先要根據負載要求選出滿足使用條件的伺服電機,然后再從價格、安裝尺寸等方面選出最經濟合理的電機型號⑴。
伺服電機的選型主要由電機承受的負載決定,伺服電機的負載主要有兩種形式:_種是負載轉矩,負載轉矩要小于所選伺服電機的額定轉矩;另一種是負載慣置,負載慣置應小于所選伺服電機慣置的規定倍數。盲目加大電機型號,除了增加成本外,還會使加工中心結構龐大,因此,選擇電機時需充分考慮各方面的因素,使所選伺服電機的性能得到充分發揮。
筆者以某公司自行研制的XK231240-CA001專用CNC龍門加工中心(如圖1所示)為例,詳細介紹伺服電機各參數的計算與選型。
(1) 根據進給系統的機械結構,將各轉動、移動部件的慣置折算到電機軸上,求得電機軸總轉動慣置。
(2) 加工中心空載快速啟動時,求得電機軸所承受的
負載轉矩。
(3) 加工中心承受最大切削負載時,求得電機軸所承受的負載轉矩。
(4) 比較(2)、(3)兩項,取其最大值作為等效負載的轉矩pi。
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結束語:
根據理論計算,選擇GK6107-8AC61-J20B型號的進給伺服電機,電機轉矩為55 N.m,轉動慣量為
0. 018 55 kg-m2,額定轉速為2 000 r/min,符合設計要求。該設備已投入運行2年,實踐證明,X向伺服電機完全可以滿足XK231240-CA001專用CNC龍門加工中心的設計要求M。
XK231240-CA001專用CNC龍門加工中心Z向伺服電機的選型和計算,對于CNC加工中心設計、加工中心CNC化改造及維修也具有借鑒意義。
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