平面物体二维尺寸检测系统设计+CAD图纸(6)
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
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