电机选型及参数_1.docx

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1、电机选型及参数步进电机是一种能将数字输入脉冲转换成旋转或直线增量运动的电磁执行元件。每输入一个脉冲电机转轴步进一个步距角增量。电机总的回转角与输入脉冲数成正比例，相应的转速取决于输入脉冲频率。步进电机是机电一体化产品中关键部件之一，通常被用作定位控制和定速控制。步进电机惯量低、定位精度高、无累积误差、控制简单等特点。广泛应用于机电一体化产品中，如：数控机床、包装机械、计算机外围设备、复印机、传真机等。选择步进电机时，首先要保证步进电机的输出功率大于负载所需的功率。而在选用功率步进电机时，首先要计算机械系统的负载转矩，电机的矩频特性能知足机械负载并有一定的余量保证其运行可靠。在实际工作经过中，各

2、种频率下的负载力矩必须在矩频特性曲线的范围内。一般地讲最大静力矩Mjmax大的电机，负载力矩大。选择步进电机时，应使步距角和机械系统匹配，这样能够得到机床所需的脉冲当量。在机械传动经过中为了使得有更小的脉冲当量，一是能够改变丝杆的导程，二是能够通过步进电机的细分驱动来完成。但细分只能改变其分辨率，不改变其精度。精度是由电机的固有特性所决定。论文天地欢迎您选择功率步进电机时，应当估算机械负载的负载惯量和机床要求的启动频率，使之与步进电机的惯性频率特性相匹配还有一定的余量，使之最高速连续工作频率能知足机床快速移动的需要。选择步进电机需要进行下面计算：1计算齿轮的减速比根据所要求脉冲当量，齿轮减速比

3、i计算如下:i=(.S)/(360.)(1-1)式中-步进电机的步距角o/脉冲S-丝杆螺距mm)-(mm/脉冲2计算工作台，丝杆以及齿轮折算至电机轴上的惯量Jt。Jt=J1+1/i2)(J2+Js+W/gS/2)21-2式中Jt-折算至电机轴上的惯量(Kg.cm.s2)J1、J2-齿轮惯量(Kg.cm.s2)Js-丝杆惯量(Kg.cm.s2)W-工作台重量NS-丝杆螺距cm3计算电机输出的总力矩MM=Ma+Mf+Mt1-3Ma=Jm+Jt).n/T1.021021-4式中Ma-电机启动加速力矩N.m)Jm、Jt-电机本身惯量与负载惯量(Kg.cm.s2)n-电机所需到达的转速r/minT-电机

4、升速时间sMf=(u.W.s)/(2i)1021-5Mf-导轨摩擦折算至电机的转矩N.m)u-摩擦系数-传递效率Mt=(Pt.s)/(2i)1021-6Mt-切削力折算至电机力矩N.m)Pt-最大切削力N4负载起动频率估算。数控系统控制电机的启动频率与负载转矩和惯量有很大关系，其估算公式为fq=fq0(1-(Mf+Mt)/Ml(1+Jt/Jm)1/21-7式中fq-带载起动频率Hzfq0-空载起动频率Ml-起动频率下由矩频特性决定的电机输出力矩N.m)若负载参数无法准确确定,则可按fq=1/2fq0进行估算.5运行的最高频率与升速时间的计算。由于电机的输出力矩随着频率的升高而下降，因而在最高频

5、率时，由矩频特性的输出力矩应能驱动负载，并留有足够的余量。6负载力矩和最大静力矩Mmax。负载力矩可按式1-5和式1-6计算，电机在最大进给速度时，由矩频特性决定的电机输出力矩要大于Mf与Mt之和，并留有余量。一般来讲，Mf与Mt之和应小于0.20.4)Mmax.电机型号、参数、尺寸Y系列三相异步电动机是一般用处鼠笼型异步电动机基本系列，全国统一设计。它的中心高、功率等级、安装尺寸均符合IEC国际电工委员会标准。产品能够和国内外各类机械设备配套。Y系列电机中心高80355mm。绝缘等级为B级，外壳防护等级IP44，冷却方式IC411。基本安装方式有IMB3、IMB5、IMB35、V1、V3等。工作方式：S1连续工作制，环境温度15+40，海拔1000米下面。电压380V，频率50HZ。接法：3KW及下面为Y接，4KW及以上为接。Y系列电机具有效率高，能耗少、噪声低、振动小、重量轻、体积小、性能优良，运行可靠，维护方便等优点。广泛用于工业、农业、建筑、采矿行业的各种无特殊要求的机械设备。如风机、水泵、机床、起重及农副产品加工机械等。