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如何选择带减速器的永磁伺服电机

时间:2021-07-22    作者:星辰智能

      在减速器的选择过程中,我们需要特别注意以下参数的选择和计算:

    a、计算传动机构的最大速度;

  b.传动机构安装方式的选择;

  c.减速器输出轴扭矩的计算:

  d.减速器传动精度的选择:

  e.减速器接口的配置;

  接下来,我们将从以上几个方面,详细介绍减速器在使用过程中的选择依据和方法。

  一、减速器输出轴扭矩的计算

  减速器的输出扭矩是我们为传动机构计算的需求扭矩。选择减速器的目的是希望:

  永磁伺服电机的额定转矩最小化(即成本最小化),减速器(增大的转矩)=获得更大的转矩输出。

  事实上,减速器在机械结构中的应用有很多优点,如增加扭矩、减小惯性、减少传动机构对永磁伺服电机的冲击、自锁传动机构等。

  当然,它的核心价值在于增加扭矩。

  因此,在你确定了你的传动机构所需要的扭矩后,比较你选择的伺服电机的扭矩,然后这两个扭矩的比值就是你要选择的减速器扭矩的减速比。当然,我们通常会使机构的最终扭矩冗余,所以传动比应该稍大一些。

  在这个过程中,有两个非常重要的参数,即您需要的最终扭矩和永磁伺服电机的额定扭矩。只有知道这两个参数,才能确定自己选择的减速电机的减速比。

  二、传动机构最大速度的计算

  机械设计工程师必须自己确认传动机构的最大速度,因为这个参数涉及减速器减速比的选择。我们在选择减速比时,并不是说减速比可以无限增大,因为减速比越大,扭矩越大,但也意味着输出速度会降低,从而导致整个传动机构的运行速度降低。

  因此,我们需要在扭矩和转速之间取得平衡。在满足机械机构传动速度的前提下,尽可能增大减速比来提高传动扭矩是合理的选择。

  当然,一个传动机构的传动速度并不完全由减速器决定,但永磁伺服电机的转速、传动螺杆的螺距、齿轮的大小等都是决定性因素,因此在设计结构时需要综合考虑,但减速比的大小也是决定性因素,需要我们重视。

  四、传动机构安装方式的选择

  除了上面提到的参数选择,还应该选择减速器的类型和安装方式,比如你选择的减速器是行星减速器、蜗轮减速器、同轴直联式,还是90度垂直安装等。

  特别是对于蜗轮减速器的选择,有具体的应用场景。比如要求整个运动机构具有自锁功能。我们经常有这样的设计需求。比如传动机构垂直安装时,为了避免电机切断后机构掉落,我们通常会选择蜗轮减速器。当然,很多人会争论说可以选择带抱闸的永磁伺服电机,理论上其实是可以的。通常,对于垂直方向的永磁伺服电机,我们会选择保持制动电机。但是在实际应用中,我们会发现永磁伺服电机的很多机构在通电时都会有轻微的下降。如果此时选择蜗轮减速器,可以很好地避免这种现象,因为蜗轮减速器具有自锁功能。

  当然,这种自锁是有前提的。只有当传动比大于一定的比值时,蜗轮减速器才能真正起到自锁的作用。如果减速比太小,仍然不可靠。具体比例我忘了(好像是30多,不确定)。用的时候可以和减速机厂家好好沟通。它们有相关的参数。

  所以选择型号的安装方式非常重要,不能随意选择。

  五、减速器传动精度的选择

  减速器的传动精度完全取决于你设计的传动机构的精度要求,只要根据你的功能匹配相应的参数即可。当然,这是真正的成本。准确率越高,成本越高,往往高到你接受不了,尤其是一些好品牌。

  传输精度是特别标注的,你只需要根据它的解释精度来选择。如果不满意,更换型号;如果不满意,就换品牌。

  六、减速器接口配置

  在选择减速器的过程中,需要通过绘图来明确两个减速器的接口。

  第一个接口是减速器与永磁伺服电机的接口,通常需要定制。减速器厂商会根据客户选择的伺服电机接口定制减速器的接口,所以在与减速器供应商沟通时,需要向他们提供永磁伺服电机的接口。

永磁伺服电机的接口图应在购买减速器时提供给减速器供应商,他们将根据该接口配置相应的减速器。

  第二个是减速器的输出接口。一般来说,我们是根据减速机供应商的标准来选择这个接口的,除非你有特殊要求。

  比如你要求的输出轴是光轴(无键槽),或者要求有键槽的轴,或者安装的挡块和紧固螺钉有特殊要求,可以根据设计工程师的意愿和需求进行定制。

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