華中科技大佬一週講完的【電機選型】零基礎教程，從步進電機、伺服電機到直線電機等等，涵蓋了所有電機知識，這還學不會，我退出機械圈！！ P21 - 電機選型：實例解析，齒輪齒條模組中步進電機計算

大家好 歡迎來到二連班飛鏢設計課堂 電機選心專那邊 我是蔣世南峯 今天我們來講第八節實力解析 齒輪齒條模組中不進階級的選題計算 其實齒輪齒條模組在自動化裏面用的非常多啊 比如說像我們的一些機械地軌 那麼他在水平運動的時候呢會採用存質量模組 尤其是一些打磨 這一個設備的這一週也會用到指紋指標算 當然的話呢 像一些我們的這個住宿接手啊 他在這個移動軸s y軸的話呢 他有時候也會採用到存紙條 是吧 那麼關於這樣的一個公關啊 他的電機該如何計算呢 今天我們來通過老師製作的一個立體啊 一步一步的來進行這一個瞭解 是吧 我們來實力解析一下啊 當然的話呢 關於這樣的一個結構的話 我就做了一些參數 比如我們首先看一下啊 第一個 我們首先預估電機質量 我們給他一個質量 因爲電機質量呢 我們不知道 爲什麼啊 因爲這個時候的話 大家可以看到的啊 其實我們整個的一個模組的話呢 這個齒輪尺條的公關跟那同步帶或者是思感不一樣 因爲我們的使用體量模組 一般是電機呀 還有齒輪呢 是跟着負載進行水平移動的 那麼如果是同步帶呀 或者是思感的話 就是電機不會動 所以此時我們去去計算的時候 還是要預估一下電機的質量 是吧 我們給他一個預估質量 好 那麼此時我們可以給定的是吧 第二個 還有齒輪分度員的直徑 以及齒輪的厚度啊 密度質量 還有我們只能只調的傳動效率 是吧 以及相對應的要求的一邊分辨率 但我們這裏給定的加速時間同樣爲0.2秒啊 好吧 好 那麼此時我們來看一下整個他的選項計算流程怎麼樣的 第一個 我們確定電機類型計算佈局角一樣的啊 360度是要求分辨率除以分度員的周長 我們可以進行這個計算分度員的周長 是吧 那麼呢 我們通過了計算分段的周長之後 他等於314毫米 然後呢 我們計算他的必要分辨率 那麼就等於0.57度 好 但有些同學說 老師 這個0.57度哎 怎麼選擇呢 是不是啊 那麼此時吧 我們同樣的可以進行細分控制嘛 一般來說 四倍細分不是很大 所以我們進行四分爲細分之後 我們可以選擇佈局角爲1 8度的雷塞兩箱不經驗機 是吧 好 那麼第二個 我們就要來計算轉速了 轉速啊 同樣的啊 轉速的話呢 他的運行速度除以我們的這樣的一個轉移權所移動的距離 轉移權所移動的距離就是我們的這樣的一個尺寸分段的周長 是吧 我們得出來是一轉每秒 一轉每秒 大家注意一轉每秒的話呢 大概就是60轉每分鐘 哎 那麼這個速度是不是有點慢呢 這個轉速啊 轉速有點慢就有可能導致的低頻震動 那麼此時我們可以調到一般的這個電吸呀 運行的是吧 這樣的一個穩定運行的區間 轉速區間啊 轉速間是300轉到600轉 我們假設我們這裏給定到300轉每分鐘 那麼此時的話 我們就要取一個減速機 減速比爲五的行星存在減速機的啊 因爲一般情況下 我們在進行設計用的時候都會匹配這樣的一個減速機 減速機的話呢 有很多種行星減速機 斜坡減速機 二維減速機 一般情況下與佈景和四幅比配的同行情況的都會用到的這樣的一個行星減速機好 那麼此時我們選擇出了這樣的新減速機的話呢 後面一定要注意 對應的我們計算出了這樣的一個必要例舉之後是對選行電機的這樣的一個例舉是有影響的啊 我們繼續往下看吧 第四個我們計算的齒輪的質量是吧 計算出齒輪的質量的話呢 我們就可以的 進行下一步的計算 計算慣量的啊 好 那麼此時我們根據這樣的一個密度啊 體積公式啊 我們可以得出來他的質量爲2 48千克 但我們可以繼續往後面走啊 好 那麼第五個我們要計算慣量 那麼此時的話呢 大家對我們在計算慣量的時候 這個時候的話呢有一點不同啊 比如說我們電機帶動齒輪進行轉動 他有一個轉動觀量 第二個我們的這樣的一個呢 齒輪的話 他是跟着負載進行這個移動的 所以他依然也有一個平動觀量 那我們在計算慣量的時候 首先我們計算齒輪的轉動觀量嘛 是不是 好 那麼呢 我們就得得出來了是31誰吃的負脂肪千克米的英方 但的話 我們的平動觀量就是m三加m一 那麼也就是說的話 我們進行這樣的一個計算 是吧 那我們得出來的話呢是等於的這個 581誰值得不吃是吧 好 那麼此時我們就是他的總慣量啊 總慣量就是我們兩者相加啊 好 那麼我們得出總慣量之後的話呢 那麼大家可以看到的啊 這都是前期準備 就來計算加速力矩的 所以的話呢 我們這個時候呢就要來計算力矩了啊 首先計算元素力矩 元素力矩啊 我們在進行計算的時候 同樣的啊 他等於f 誰啊 是吧 f就是摩拉力啊 就是我們的這樣一個齒輪的分度安的這樣的一個半徑 那麼得出1 36牛米啊 大家可以自己計算一下的 好 那麼計算完成之後的話 我們計算加速力矩 他對慣量誰腳要做慣量的話呢 我們總慣量已經計算出來了 是吧 那麼此時腳加速的話 我們也需要進行這樣的一個計算多 好 那麼此時的話 我們進行計算出來之後 他等於31弧度每秒的平方 那麼此時的話我們可以計算出來的啊 那麼31弧度面方 誰580cc時的富士方 那我們就可以得出 這個加速力矩爲2 02牛米 好 那麼此時我們得出來之後 那麼兩者就會相加嗎 那兩者相加 加速力矩加元素力矩相加 加速力矩加元素力矩相加 也就是說帶動負載所需要最小的力矩 他等於3 38牛米 好 那麼此時大家注意的啊 我們在進行這樣的一個計算的時候 這就是我們帶動負載所需要最小的這樣的力矩 是吧 就是說的電機或者是電機加減速機的輸出端 好 那麼此時的話 我們來進行這個計算 我們的必要力矩啊 計算我們的必要力矩是怎麼樣子的 我們的這個轉速爲300轉每分鐘 300轉每分鐘以上的應用 雷賽伺服電機選擇樣本是安全係數取 2 5到3 5 我們取2 5 是吧 我們得出來的這樣的一個必要力矩爲8 45 但是大家注意 我們前面有講到我們是選了一個減速機 這個行李減速器減速比爲5 那麼此時通過這樣的一個的減速器之後 對應到電機輸出端的力矩爲多大呢 我們就要除以5啊 他等於1 69牛米 那麼也就是說我們加了減速機之後 我們這個電機的力矩的話呢 可以減小一些他的1 69牛米了啊 好 那麼此時我們可以參照雷賽不進電機選行樣本 可以來看到我們要選擇的是大武器機做兩箱的 也就是說他的法蘭呢 他是60的啊 好吧 好 那麼此時的話 我們進行這樣的一個選擇啊 那麼此時我們可以選擇的啊 那麼這個時候的話呢 我們 在進行選新的話 就可以來進行對照 也就是說要1 69的 是吧 1 69的話 大家可以看到67機身長的基本上可以滿足選行要求 是吧 好 那麼此時的話 我們就可以選擇一個我們的電機爲這一個第57cm21-4a 那麼此時的話 你最大輸出的這樣的一個保持地區可以達到2 10牛米可滿足我們的 要求是吧 那麼此時吧 我們就會去對應進行這樣的一個選擇了啊 是不是 好 那麼他的對應驅動器的話呢 是dm556這一個型號啊 好 那麼這就是我們的這樣的一個呢 齒輪尺條模組下的不經電機的選計算 好 當然的話呢 大家以後如果是遇到了這種公話 那麼可以參照老師的這樣的一個選行流程 來進行這個計算 當然的話呢 大家最好老師總結一下 就我們呢 已經講了三種選行 就是說如果是得用到不經電進去的話啊 滾珠質感同步帶和純紙條 那麼這裏的話 大家可以發現沒有 就我們在進行計算的時候 我們並沒有匹配這一個貫量比 只不經電機的話呢 貫量比的比較可能不需要 但是伺服電機是需要的啊 所以我們在選行的時候 不僅和伺服還是有一丟丟差別 所以這邊大家需要注意一下 好吧 好 那麼關於這一個我們取能取良模組當中的不經電機選行計算 我們今天呢 就講到底 同學們如果不會的可以參照老師的這個計算流程 自己再計算一遍啊 基本上是大大不差的 好吧 好 那麼今天課程講底 我是藍本老師 我們下一節課再見