关系Р式中: ——电机转角; ——移动部件的相应位移; ——机械传动效率。Р若取,则,且,所以Р式中: ——移动部件负载(N);G——移动部件重量(N); ——与重量方向一致的作用在移动部件上的负载力(N); ——导轨摩擦系数;——步进电机步距角,(rad);T——电机轴负载力矩()Р本例中,取(淬火钢滚珠导轨的摩擦系数),,为丝杠牵引力,Р。考虑到重力影响,Y向电机负载较大,因此取,所以Р若不考虑启动时运动部件惯性的影响,则启动力矩Р取安全系数为0.3,则Р对于工作方式为三相六拍的三相步进电机Р Р⑶、步进电机的最高工作频率Р查表选用两个45BF005-Ⅱ型步进电机。电机的有关参数见表2-2。Р表2-2 步进电机参数Р型号Р主要技术数据Р外形尺寸Р重量Р步距角Р最大静转距Р最高空载启动频率()Р相数Р电压Р电流Р外径Р长度Р轴径Р45BF005-ⅡР1.5Р19.6Р3000Р3Р27Р2.5Р45Р58Р4Р11Р2.5、确定齿轮传动比Р因步进电机步距角,滚珠丝杠螺距,要实现脉冲当量,在传动系统中应加一对齿轮降速传动。齿轮传动比Р选,。Р2.6、确定齿轮模数及有关尺寸Р因传递的扭矩较小,取模数,齿轮有关尺寸见表2-3。Р表2-3 齿轮尺寸Р Р17Р28Рd=17Рda=19Рdf=14.5Рb=5 Рd=28Рda=30Рdf=25.5Рb=5Рa=17.5Р2.7、步进电机惯性负载的计算Р根据等效转动惯量的计算公式,得Р式中: ——折算到电机轴上的惯性负载(); ——步进电机转轴的转动惯量();——齿轮的转动惯量();——齿轮的转动惯量();——滚珠丝杠的转动惯量();M——移动部件质量()。Р对材料为钢的圆柱零件转动惯量可按下式估算Р式中:D——圆柱零件直径(cm);L——零件长度(cm)。Р所以Р电机轴转动惯量很小,可以忽略,则Р因为,所以惯性匹配比较符合要求。
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