畢業(yè)論文設計微型高速數(shù)控鉆床設計(編輯修改稿)
2025-07-25 10:18 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 （）W=(N)。代入上式： （） 考慮步進電機與傳動系統(tǒng)慣量相匹配問題。 基本滿足慣量匹配的要求。（2）電機力矩計算機床在不同的工況下，其所需轉矩不同，下面分別按各階段計算：①快速空載起動力矩在快速空載起動階段，加速力矩占的比例比較大，具體計算公式如下：式中 快速空載起動力矩；空載起動折算到電機軸上的加速力矩，；折算到電機軸上的摩擦力矩，；由于絲杠預緊時折算到電機軸上的附加摩擦力矩。 （）式中 電機最大轉速，（r/min）； 運動部件量最大快進速度，（mm/min）； 脈沖當量，（mm/步）； 步進電機的步距角，（）。 （）式中 空載起動折算到電機軸上的加速力矩，； 傳動系統(tǒng)折算到電機軸上的總等效轉動慣量，（）； 電機最大轉速，（r/min）； 運動部件從停止起動加速到最大快進速度所需時間（s）。折算到電機軸上的摩擦力矩： （）式中 導軌的摩擦力，（N）； 導軌的摩擦系數(shù)； 垂直方向的切削力，（N）； G運動部件的總重量，（N）； 絲杠的導程，（cm）； 傳動鏈總效率，；齒輪降速比，按計算。附加摩擦力矩： （）式中 滾珠絲杠預加負荷，一般取1/3，為進給率引力，（N）； 滾珠絲杠導程，（cm）； 傳動鏈總效率，；齒輪降速比，按計算；滾珠絲杠未預緊時的傳動效率，一般取≥。上述三項合計： （）②快速移動時所需力矩 （）③最大切削負載時所需力矩 （）式中 進給方向最大切削力，（N）；滾珠絲杠導程，（cm）；傳動鏈總效率，；齒輪降速比，按計算。 對于大多數(shù)數(shù)控機床來說，因為要保證一定的動態(tài)性能，系統(tǒng)時間常數(shù)較小，而等效轉動慣量又較大，故電機力矩主要是用來產(chǎn)生加速度的，而負載力矩往往小于加速力矩，又由上述計算可得，三種工況下，以快速空載起動所需力矩最大，所以以此項作為初選步進電機的依據(jù)。從機電專業(yè)課程設計指導書表324查出，當步進電機為五相十拍時 （） 最大靜力矩 按此最大靜轉矩從機電專業(yè)課程設計指導書表323查出，大于所需最大靜轉矩，可作為初選型號，但還需要進一步考核步進電機起動矩頻特性和運行矩頻特性。（3） 計算步進電機空載起動頻率和切削時的工作頻率 （）式中 運動部件最大快速進給速度，（m/min）； 脈沖當量，（mm/步）。 ()式中 最大切削進給速度，（m/min）；脈沖當量，（mm/步）。從機電專業(yè)課程設計指導書表323中查出130BF001型步進電機允許的最高空載起動頻率為3000Hz，運行頻率為16000Hz。再從機電專業(yè)課程設計指導書圖317。，當步進電機起動時，時。遠遠不能滿足此機床所要求的空載起動力矩，直接使用則會產(chǎn)生失步現(xiàn)象，所以必須采取升降速控制，將起動頻率降到1400Hz，然后在電路上采用高低壓驅(qū)動電路，還可將步進電機輸出力矩擴大一倍左右。當快速運動和切削進給時，130BF001型步進電機運行矩頻特性（）完全可以滿足要求。 130BF001型起動矩頻特性
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