CNC龙门加工中心X轴伺服电机的计算与选型


伯特利数控 加工中心  钻攻中心  

 前言:

 目前伺服电机广泛应用于CNC加工中心中。由于伺服电机具有位置精度高、转速性能好、抗过载能力强、响应迅速等特点,在CNC系统中大多采用伺服电机作为执行电机,因此,伺服电机的选择就显得尤为重要。首先要根据负载要求选出满足使用条件的伺服电机,然后再从价格、安装尺寸等方面选出最经济合理的电机型号⑴。

伺服电机的选型主要由电机承受的负载决定,伺服电机的负载主要有两种形式:_种是负载转矩,负载转矩要小于所选伺服电机的额定转矩;另一种是负载惯置,负载惯置应小于所选伺服电机惯置的规定倍数。盲目加大电机型号,除了增加成本外,还会使加工中心结构庞大,因此,选择电机时需充分考虑各方面的因素,使所选伺服电机的性能得到充分发挥。

笔者以某公司自行研制的XK231240-CA001专用CNC龙门加工中心(如图1所示)为例,详细介绍伺服电机各参数的计算与选型。

1 伺服电机的选型计算步骤

(1)  根据进给系统的机械结构,将各转动、移动部件的惯置折算到电机轴上,求得电机轴总转动惯置。

(2)  加工中心空载快速启动时,求得电机轴所承受的
负载转矩。

(3)   加工中心承受最大切削负载时,求得电机轴所承受的负载转矩。

(4)   比较(2)、(3)两项,取其最大值作为等效负载的转矩pi

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结束语:

 根据理论计算,选择GK6107-8AC61-J20B型号的进给伺服电机,电机转矩为55 N.m,转动惯量为

0.    018 55 kg-m2,额定转速为2 000 r/min,符合设计要求。该设备已投入运行2年,实践证明X向伺服电机完全可以满足XK231240-CA001专用CNC龙门加工中心的设计要求M。

XK231240-CA001专用CNC龙门加工中心Z向伺服电机的选型和计算,对于CNC加工中心设计、加工中心CNC化改造及维修也具有借鉴意义。

 

 

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