数控回转工作台设计建模仿真+CAD图纸+答辩PPT(5)
时间:2017-02-09 11:49 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
运行范围较广 无自转现象：正常运转的伺服电动机，只要失去控制电压，电机立即停止运转。当伺服电动机失去控制电压后，它处于单相运行状态，由于转子电阻大，定子中两个相反方向旋转的旋转磁场与转子作用所产生的两个转矩特性（T1－S1、T2－S2曲线）以及合成转矩特性（T－S曲线） 交流伺服电动机的输出功率一般是0.1-100W。当电源频率为50Hz，电压有36V、110V、220、380V；当电源频率为400Hz，电压有20V、26V、36V、115V等多种。交流伺服电动机运行平稳、噪音小。但控制特性是非线性，并且由于转子电阻大，损耗大，效率低，因此与同容量直流伺服电动机相比，体积大、重量重，所以只适用于0.5-100W的小功率控制系统。 许多机械加工需要微量进给。要实现微量进给，步进电机、直流伺服交流伺服电机都可作为驱动元件。对于后两者，必须使用精密的传感器并构成闭环系统，才能实现微量进给。在闭环系统中，广泛采用伺服电机作为执行单元。 这是因为伺服电机具有以下优点： 1直接采用数字量进行控制； 2转动惯量小，启动、停止方便； 3成本低； 4无误差积累； 5定位准确； 6低频率特性比较好； 7调速范围较宽； 采用伺服电机为驱动单元，其机构也比较简单，主要是变速齿轮副、滚珠丝杠副，以克服爬行和间隙等不足。通常步进电机每加一个脉冲转过一个脉冲当量；但由于其脉冲当量一般较大，如0.01mm，在数控系统中为了保证加工精度，广泛采用伺服电机的细分驱动技术。 马达的额定功率应等于或稍大于工作要求的功率。额定功率小于工作要求，则不能保证工作机器正常工作，或使马达长期过载、发热大而过早损坏；额定功率过大，则马达价格高，并且由于效率和功率因素低而造成浪费。 Pe= 式中 P= （3.1） M为负载转矩 n为负载转速 计算M M=Fo×f ×r （3.2） Fo=mg=(400+520) ×10=9200N M=Fo×f×r=9200×0.2×0.2=368N•m P=Mn/9550=(368×16)/9550=0.62 KW （3.3） 齿轮传动的效率为ηw=0.98；一对滚动轴承的效率为ηw=0.99；蜗杆传动的效率为ηw=0.8。 齿轮传动的效率为ηw=0.98；一对滚动轴承的效率为ηw=0.99；蜗杆传动的效率为ηw=0.8。 P_e=P/η=0.62/0.77=0.81 KW （3.4） 所以，选择伺服电机型号SM80-033-30LFB,P_1=1KW,n=3000rpm,M=3.3Nm。i=i_(1×) i_2=3000/16≈188 设定i_1=3,i_2=63。 3.3齿轮传动的设计 由所选电机可知P=1kW,传动比设定为i=3，选用7级精度（GB10095—88），效率η=0.97工作日安排每年300工作日计，寿命为10年。 1、选择材料 考虑到齿轮传动效率不大，速度只是中等，选择小齿轮材料为40Cr（调质），硬度为280HBS，大齿轮材料为45钢（调质），硬度为240HBS，二者材料硬度差为40HBS。 2、 按齿面接触疲劳强度设计 (责任编辑：qin) |