电机选型计算公式大纲.docx

设计选型前先懂原理，但是实际和公式也有区别一、基本参数P 功率(kW)T 转矩 (N.M)N 转速(R/min)V-速度 M/S普通电机P 电机=KFV/效率K-工况系数 1.5-3 F-负载 umg效率=齿轮*齿轮*轴承*链轮 0.5-0.8例：P=2*1000*0.2/0.6=740W控制电机b惯量（10-4 kg m2 ）（ kg cm2 ） V 线速度 m/sω角速度 rad/s (360 度=2πrad) β角加速度 rad/s电机转速 1500rpm 360=2π角速度=2π*1500/60角加速度=（2π*1500/60）/0.2s 加速时间:普通电机 0.5s控制（步进）电机 0.2sT 加速=惯量*角加速度f 负载力 N（水平负载为摩擦力，竖直负载为重力） g 重力加速度t 加速时间 s （控制电机默认 0.2s，普通电机 0.5s） 二、常用公式P=T*N/9550P 有效=F*V(直线运动） P 电机=KFV/效率β=ω/tT= b*aN-rpm round perminutes V-m/s N=V*1000*60/（2πR） T=F.R R-力臂三、常用功率和型号及使用特点1、普通电机：微型马达功率 40w 60w 90w 120w（外框尺寸 90*90） 200w 370w 750w=1HP 1.5kw=2HP 2.2kw=3HP 3kw供应商：德国 SEW 日本住友 台邦 晟邦 东方马达 川铭特点：扭矩大，体积和重量大，通常用于输送线体，一般与减速机搭配使用，精度不高，漏油污染，启动和停止反映迟钝三相异步电机（1500/3000/1000） 电机级数和转速关系n=60f/极对数 4/2=22、步进电机（STEP MOTOR）：57（1.27NM） 86(2.39) 110 130 安装法兰长度供应商：雷赛日本 东方马达精度比伺服低，一般小于 600rpm，不能承受超负载，扭力较小，各方面性能比私服低，价格低5 相步距角=360/（500）3、伺服电机750w 以下 3000rpm 1.0kw 以上 2000rpm常用功率 0.2kw 0.4 0.75 1.0 1.5 2.0常用品牌：台达 三菱 多摩川 松下 亿丰 微妙（国产） 私服驱动器：固高 华成 台达电机选型常识：成本由低到高：步进 普通 私服要求比较高的场合：伺服电机如果只是作为搬运用的机械手，精度要求不高，可用步进电机普通电机常用于皮带传动和链条传动场合，噪音大，体积大，重量大私服电机常用于同步带和丝杆传动场合，精度高，体积小步进常用于同步带和精度要求不高的场合四、减速机减速机的核心：功率不改变、减速增矩线速度=转速*周长1、涡轮蜗杆减速机（普通电机）优点：减速比达到 500，常用 30 60 100 150 500 减速比越大，减速机体积越大，精度低，易漏油一般用于输送机设备使用厂家：SEW（德国） 诺得（NORD 德国） 住友（日本）2、行星减速机（步进、伺服电机） 精度高 常用 3 5 8 10 15 20厂家：新宝（日本） 纽格尔 台湾世协3、谐波减速器（伺服）成本最高，精度最高，成本高，常用机器人关节厂家：哈默呐科 帝人 新宝 绿地转盘直径 300mm 以内，精度要求比较高，可用精密行星减速机超过 300mm，精度 0.05mm，可用涡轮蜗杆减速机步进伺服转速200-6003000低频特性震动（减速器、细分驱动器）稳定精度2 相 1.8 3 5360/200 360/300 360/500编码器过载能力无2-3 倍价格便宜贵开闭环开环闭环控制模式位置（脉冲数）速度（频率）扭矩（电流）旋转扭矩的计算：补充公式由外部负荷引起的摩擦扭矩 （匀速扭矩、负载扭矩） 摩擦扭矩如下∶电机快速选型时电机扭矩 T= K T1 步进电机 K= 6伺服电机 K= 2 或 3丝杆惯量：1、每单位长度的丝杠轴惯量为：H（根据选定的型号查参数表） 假设丝杠轴全长 L（行程+螺母长度+轴端）丝杆惯量∶J= H X L2、计算丝杠轴的惯量也可以自己使用圆柱体绕自身中心线旋转的转动惯量计算公式：J：转动惯量，单位：kgcm； m：丝杠轴质量，单位：kg；r: 丝杠半径，单位：cm；丝杠上的负载惯量（直线运动惯量）计算公式为：J：负载惯量，单位：kgcm；m: 负载质量,所有被驱动的直线运动部件的质量总和， 单位：kg； A：皮带主动轮转一圈或者齿轮转一圈负载的行程，单位：cm；加减速机折算到电机轴上的转动惯量：。