维修指南

    伺服马达是自动化机械中，精密定位常用之旋转作动组件，如数值控制(CNC)之工具、机器人(Robot)及印刷机等产业机械，对于如何选用适当伺服马达规格在机构中，以滚珠螺杆(Ball screw) 之滑台为例，计算如下： 
*、*先决定机械之规格：  
1.负载 
 W=200(kg) 
2.滚珠螺杆规格：
(1)螺距(Pitch)
 PB=20(mm) 
(2)直径
 DB=50(mm)  
(3)重量
 WB=40(kg)  
(4)摩擦系数
 μ=0.2  
3.机械效益 η=0.9 
二、决定动作参数
1.负载时移动速度 V=500(mm/sec) 
2.滑台全行程 L=1000(mm) 
3.全行程移动总时间 t=1.4(sec) 
4.加减速时间 t1=t3=0.2(sec) 
5.静止稳定时间 t4=0.3(sec) 
6.定位精度 ±0.05(mm)  
三、选用马达之转子惯量(JM)  
1.滚珠螺杆惯量  
JB=(WB．D^2)/(8．g) 
　=(40．52)/(8．980) 
　=0.128(kg．cm．S^2) 
2.负载惯量 
JL=(W/g)．(PB/20．π)^2+JB
　=(200/9.8)．(20/20．π)^2+0.128
　=0.149 
3.马达轴*转换惯量  
J=JL=0.149(kg．cm．S^2) 
4.选用马达之转子惯量 
JMJL/20 149/20 7.45(g．cm．S^2) 
四、选用马达回转速(N) 
N=(V．60)/PB =(500．60)/20 =1500(rpm) 
五、选用马达之额定扭矩(TM) 
1.负载扭矩 
TL=(μ．W．PB)/(2．π．η)/10 
　 =(0.2．200．20)/(2．π．0.9)/10 
　 =14.15(kg．cm) 
2.加减速扭矩 
TA=(2．π．N/60．t1)．(JM+(JL/η)) 
　 =140.5(kg．cm) 
3.瞬间*大扭矩(Ta) 
Ta=TA+TL=154.5(kg．cm) 
Tb=TL=14.15(kg．cm) 
Tc=TL-TA=-126.35(kg．cm) 
4.实效扭矩 
Trms=√((Ta^2．t1)+(Tb^2．t2)+(Tc^2．t3))／(t1+t2+t3+t4) 
　　=69.3(kg．cm) 
5.选用马达之额定扭矩 
TM1.3．实效扭矩(Trms)
　 1.3．69.3 
　 90(kg．cm) 
注：通常选用马达之瞬间*大扭矩为TM之三倍但必须大于Ta 
六、选用马达解角器(PE) 
假设PE=2000(p/rev) 
则机械位置分辨率(Resolution) 
=(PB．(1/R))/(PE．4)
=0.0025(mm) 
机械定位精度±0.05(mm) 
七、其它 如制动器(Brake)等其它附件请按需求选定之