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数控车床的驱动(数控车床的驱动电机多少功率)

来源:www.haichao.net  时间:2023-02-15 03:19   点击:276  编辑:admin   手机版

一、数控车床的驱动电机多少功率

在机械设备里面,滚珠丝杠驱动扭矩及电机功率的计算十分重要,这篇文章将介绍这方面的经验知识。

1

速运行,非精确计算可以套用以下公式:Ta=(Fa*I)/(2*3.14*n1)

式中

Ta:驱动扭矩kgf.mm;

Fa:轴向负载N(Fa=F+μmg, F:丝杠的轴向切削力N,μ:导向件的综合摩擦系数,m:移动物体重量(工作台+工件)kg,g:9.8 );

I:丝杠导程mm;

n1:进给丝杠的正效率。

2

假设工况:水平使用,伺服电机直接驱动,2005滚珠丝杠传动,25滚珠直线导轨承重和导向,理想安装,垂直均匀负载1000kg,求电机功率:

Fa=F+μmg,设切削力不考虑,设综合摩擦系数μ=0.1,得Fa=0.1*1000*9.8=980N;

Ta=(Fa*I)/(2*3.14*n1),设n1=0.94,得Ta=980*5/5.9032≈830N.mm=

0.83N.M

根据这个得数,可以选择电机功率。以台湾产某品牌伺服为例,查样本得知,额定扭矩大于

0.83N.M

的伺服电机是400W。(200W是

0.64N.M

,小了。400W额定

1.27N.M

,是所需理论扭矩的1.5倍,满足要求)

当然咯,端部安装部分和滚珠丝杠螺母预压以及润滑不良会对系统产生静态扭矩,也称初始扭矩,实际选择是需要考虑的。另外,导向件的摩擦系数不能单计理论值,比如采用滚珠导轨,多套装配后的总摩擦系数一定大于样本参数。而且,该结果仅考虑驱动这个静止的负载,如果是机床工作台等设备,还要考虑各向切削力的影响。

若考虑加速情况,较为详细的计算可以参考以下公式(个人整理修正的,希望业内朋友指点):

水平使用滚珠丝杠驱动扭矩及电机功率计算:

实际驱动扭矩:T=(T1+T2)*e

T:实际驱动扭矩;

T1:等速时的扭矩;

T2:加速时的扭矩;

e:裕量系数。

等速时的驱动扭矩:T1=(Fa*I)/(2*3.14*n1)

T1:等速驱动扭矩kgf.mm;

Fa:轴向负载N【Fa=F+μmg, F:丝杠的轴向切削力N,μ:导向件综合摩擦系数,m:移动物体重量(工作台+工件)kg,g:9.8 】;

I:丝杠导程mm;

n1:进给丝杠的正效率。

加速时的驱动扭矩:T2=T1+J*W

T2:加速时的驱动扭矩kgf.m;

T1:等速时的驱动扭矩kgf.m;

J:对电机施加的惯性转矩kg.m²【J=Jm+Jg1+(N1/N2)²*〔Jg2+Js+m(1/2*3.14)²〕】

W:电机的角加速度rad/s²;

Jm:电机的惯性转矩kg.m²;

Jg1:齿轮1的惯性转矩kg.m²;

Jg2:齿轮2的惯性转矩kg.m²;

Js:丝杠的惯性转矩kg.m²

(电机直接驱动可忽略Jg1 、Jg2)

若采用普通感应电机,功率根据以下公式计算:

P=TN/9549

P:功率;T:扭矩;N:转速

END

注意事项

伺服电机与步进电机有很大差别,步进电机启动力矩要求的比较大,否则会出现丢步的现象。

二、数控机床的进给伺服系统分为哪三类?

1.开环控制:

这类数控系统不带检测装置,也无反馈电路,以步进电动机为驱动元件。CNC装置输出的指令进给脉冲经驱动电路进行功率放大,转换为控制步进电动机各定子绕组依此通电/断电的电流脉冲信号,驱动步进电动机转动,再经机床传动机构(齿轮箱,丝杠等)带动工作台移动。这种方式控制简单,价格比较低廉,被广泛应用于经济型数控系统中。

2.半闭环控制:

位置检测元件被安装在电动机轴端或丝杠轴端,通过角位移的测量间接计算出机床工作台的实际运行位置(直线位移),并将其与CNC装置计算出的指令位置(或位移)相比较,用差值进行控制。由于闭环的环路内不包括丝杠、螺母副及机床工作台这些大惯性环节,由这些环节造成的误差不能由环路所矫正,其控制精度不如闭环控制数控系统,但其调试方便,可以获得比较稳定的控制特性,因此在实际应用中,这种方式被广泛采用。

3.全闭环控制:

位置检测装置光栅尺安装在机床工作台上,用以检测机床工作台的实际运行位置(直线位移),并将其与CNC装置计算出的指令位置(或位移)相比较,用差值进行控制,。这类控制方式的位置控制精度很高,但由于它将丝杠、螺母副及机床工作台这些大惯性环节放在闭环内,调试时,其系统稳定状态很难达到。

三、数控车床更换驱动器后怎么改参数?

更换驱动器后需要修改电机参数,电子齿轮比,就可以了。

四、急,求助大侠们~ 我现在有四台数控车床5.5KW的数控车床,需要多大的电线?最好?

现在数控车床因为加了变频器有时工作起来只有2-3KW 很省电的。 5.5KW 主电机+水泵+伺服+驱动+电柜箱+系统,全功率运转一般也就6KW左右。 三相380V ,一般经验估算按2A/KW每小时计算。 6KW*4台=24KW/2A= 全功率12A电流。 为了安全用电,电线粗点没坏事。 4芯*6平方MM吧!应该足够了

五、数控机床主轴不转故障维修?

  数控机床主轴不转动的原因有:  

1)电机与变频器间的连线有搭壳短路现象 。  

2)主轴驱动器控制板不良。  

3)电动机连续过载。  

4)电动机绕组存在局部短路。  数控机床主轴驱动系统是数控机床的大功率执行机构,其功能是接受数控系统(CNC)的S码速度指令及M码辅助功能指令,驱动主轴进行切削加工。它包括主轴驱动装置、主轴电动机、主轴位置检测装置、传动机构及主轴。通常主轴驱动被加工工件旋转的是车削加工,所对应的机床是车床类;主轴驱动切削刀具旋转的是铣削加工,所对应的机床是铣床类。

六、电摩电机一般多少转?

目前电动车电机功率在350W——1500W不等,普通电动车电机功率基本是选择350W或500W,而电摩一般都是在800W以上,转速最快800/分左右,由于电摩功率大转速快,所以速度自然也要快些,其实现在的电动车只要是没有装得有像自行车脚踏板的那种等于都是电摩。

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