平面物体二维尺寸检测系统设计+CAD图纸(6)
时间:2016-11-26 09:44 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
计算实际最高转速: (4)选定螺母类型 ① 螺母允许最大轴向载荷校核 查阅THK滚珠丝杠选型目录,磨制滚珠丝杠中丝杠外径14mm、导程8mm的螺母可选型号BNK1408-2.5,其基本额定动载荷 =6.9kN,基本额定静载荷 =11.5kN。 表3.6 各种使用条件下的静安全系数 机器类型 负载条件 最小值 机器类型 负载条件 最小值 普通机械 无冲击振动时 1.0~1.3 机床 无冲击振动时 1.0~1.5 有冲击振动时 2.0~3.0 有冲击振动时 2.5~7.0 根据表3.6,取静安全系数 =1.2,根据螺母实际允许的最大轴向载荷计算式: 实际最大轴向载荷15.735N小于螺母允许的最大轴向载荷9583N,安全。 ② 额定寿命计算及校核 a 计算用总转数表示的额定寿命 滚珠丝杠的疲劳寿命可以分别由总转数、实际运行时间两种方法来表示,计算式分别为: (3.14) (3.15) 其中, ——由总转数表示的额定疲劳寿命,r ——由运行时间表示的疲劳寿命,h ——螺母额定动载荷,N ——轴向载荷,N N——丝杠转速,r/min ——负荷系数,与运动速度及振动冲击情况有关,见表3.7 表3.7 各种使用条件下的负荷系数 振动、冲击 运行速度 振动、冲击 运行速度 微 小 微速(V≤0.25) 低速(0.25≤V≤1.0) 1.0~1.2 1.2~1.5 中等 大 中速(1.0<V≤2.0) 高速(V>2.0) 1.5~2.0 2.0~3.5 取 =1.1 r b 计算每分钟平均转速 每分钟平均转速n=0.4次/min ,行程长度l=600mm, 平均转速为: C 计算用运行时间表示的额定寿命 根据式(3.15)计算滚珠螺母用运行时间表示的额定寿命为: h额定寿命大于期望寿命要求。 (5) 计算驱动扭矩 等速运动状态下电机所需要的扭矩 由于滚珠丝杠副没有预压,所以由外部负载产生的摩擦扭矩等于零,根据式: 查阅THK滚珠丝杠选型目录,得出丝杠单位长度的转动惯量为: J= 再乘以丝杠的长度650mm,即得带丝杠的转动惯量。 = ×650=0.1924 = 根据工作台与工件的转动惯量计算式: 根据折算到驱动电机上的总转动惯量计算式: 电机工作时最高转速 r/min 电机所需驱动的有效值 = =0.024 N•m (6) 选择电机型号 根据上述计算得出电机的最大负载扭矩为0.024N•m,负载扭矩的有效值为0.024N•m,负载转动惯量折算到电机输出轴上的总转动惯量为 。根据伺服电机的选型原则及转动惯量要求可知,伺服电机必须满足以下条件: 伺服电机瞬时输出扭矩大于0.024N•m;伺服电机额定输出扭矩大于0.024N•m;伺服电机转子转动惯量大于 (责任编辑:qin) |