滚柱丝杠伺服电机滚珠丝杠如何正确选择伺服电机和步进电机？

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2020-04-11 11:09:28 来源：朵拉利品网

1, 滚珠丝杠如何正确选择伺服电机和步进电机？

一、主要视具体应用情况而定，简单地说要确定：负载的性质（如水平还是垂直负载等），转矩、惯量、转速、精度、加减速等要求，此滚珠丝杆已被快易优收录，上位控制要求（如对端口界面和通讯方面的要求），主要控制方式是位置、转矩还是速度方式。供电电源是直流还是交流电源，或电池供电，电压范围。据此以确定电机和配用驱动器或控制器的型号。
二、如何配用步进电机驱动器
根据电机的电流，配用大于或等于此电流的驱动器。如果需要低振动或高精度时，可配用细分型驱动器。对于大转矩电机，尽可能用高电压型驱动器，以获得良好的高速性能。
三、2相和5相步进电机有何区别，如何选择？
2相电机成本低，但在低速时的震动较大，高速时的力矩下降快。5相电机则振动较小，高速性能好，比2相电机的速度高30~50%，可在部分场合取代伺服电机。
四、我想通过通讯方式直接控制伺服电机，可以吗？
可以的，也比较方便，只是速度问题，用于对响应速度要求不太高的应用。如果要求快速的响应控制参数，最好用伺服运动控制卡，一般它上面有DSP和高速度的逻辑处理电路，以实现高速高精度的运动控制。如S加速、多轴插补等。

2, 伺服电机和滚珠丝杠的选择？

根据你的数据，800kg的负载算摩擦系数0.15（滑动摩擦基本上要达到这个值，如果是底下有直线导轨滚动摩擦取0.05），那么按照匀速0.5m/s的速度，你的功率P=F*v=M*g*u*v=800*9.8*0.15*0.5=588W，还没算安全系数。这样看来你伺服小了。
如果是滚动摩擦，P=800*9.8*0.05*0.5=196W，看起来是够了，但是加速的时候明显
F=(M*g*u+M*a)由于M=800，很小的a都会导致F过大，考虑到伺服有3倍的短时过载能力，所以伺服时不时过载。
综上，你的电机明显小了，不管你用什么减速机都没用，要不速度不够，这种负载参考加工中心，他们是1.5T负载，用3.5kw电机直连丝杆。所以本项目建议使用1.5-2kw的电机加一个5减速比的减速机。

3, 滚珠丝杠加配伺服电机+减速机配置问题

1. 确定丝杆行程（根据需要移动的距离，再留余量，余量至少要留两个导程，以防止电机刹不住发生撞车）
2. 初步确定需要的加速度，这个应用，建议使用三角形运动曲线，这样加速度的值最小
3. 套用欧拉公式，计算满足要求的最小丝杆直径，否则丝杆会失稳。计算中的轴向力取负载重力加加速时的惯性力（使用动静法）
4. 根据移动速度的要求，选择满足要求的最小导程，并验算螺母的危险速度
5. 初步选择电机（根据经验），电机需要自带刹车
6. 验算惯量比，这个条件是一票否决的，需要首先确定，如果不通过，可以考虑更换电机或增加减速机
7. 计算电机加速扭矩，为取最大值，应计算重物向上加速时的状态，如果不通过，可以考虑更换电机或更改减速比
8. 验算电机输出转速，如果不通过，可以考虑更换电机或更改减速比
不是我自己的答案，参见机械社区“尘世天涯”网页链接

4, 滚珠丝杆和伺服电机选型

电动丝杆可以根据不同的应用负荷而设计不同推力的电动丝杆，一般其最大推力可达20kN，空载运行速度为4~45mm/s，电动丝杆以24V/12V/220/380V直流/交流永磁电机为动力源，把电机的旋转运动转化为直线往复运动。推动一组连杆机构来完成风门、阀门、闸门、挡板等切换工作。
电动机经齿轮减速后，带动一对丝杆螺母。把电机的旋转运动变成直线运动，利用电动机正反转完成推杆动作。如通过各种杠杆、摇杆或连杆等机构可完成转动、摇动等复杂动作。通过改变杠杆力臂长度，可以增大或加大行程。
一、伺服电机油和水的保护
A：伺服电机可以用在会受水或油滴侵袭的场所，但是它不是全防水或防油的。因此，伺服电机不应当放置或使用在水中或油侵的环境中。
B：如果伺服电机连接到一个减速齿轮，使用伺服电机时应当加油封，以防止减速齿轮的油进入伺服电机
C：伺服电机的电缆不要浸没在油或水中。
二、伺服电机电缆→减轻应力
A：确保电缆不因外部弯曲力或自身重量而受到力矩或垂直负荷，尤其是在电缆出口处或连接处。
B：在伺服电机移动的情况下，应把电缆（就是随电机配置的那根）牢固地固定到一个静止的部分（相对电机），并且应当用一个装在电缆支座里的附加电缆来延长它，这样弯曲应力可以减到最小。
C：电缆的弯头半径做到尽可能大。
参考资料来源：百度百科-电动丝杆

名词解释

800

800业务又称被叫集中付费业务或免费电话业务，是企业为联系客户和宣传企业形象而开办的服务号码，用户办理800业务时，由通信运营商核配给800业务号码，当主叫用户拨打该800号码时，即可接通由被叫用户在申请时指定的电话，对主叫用户免收通信费用，而由被叫用户集中付费。使用800业务时，不论本地还是长途用户只须拨特定的800业务号码即可，而无须再拨长途区号和电话号码。800电话的出现，推动了中小企业的营销进程，也促使新一代的网络营销方式也陆续萌生。

伺服

伺服系统是用来精确地跟随或复现某个过程的反馈控制系统，由控制器，功率驱动装置，反馈装置和电动机等部分构成。它的主要任务是按控制命令的要求、对功率进行放大、变换与调控等处理，使驱动装置输出的力矩、速度和位置控制灵活方便。伺服系统按控制方式开分为开环、闭环和半闭环等类型。它的主要作用有：以小功率指令信号去控制大功率负载；在没有机械连接的情况下，由输入轴控制位于远处的输出轴，实现远距同步传动；使输出机械位移精确地跟踪电信号等。伺服系统最初用于国防军工, 如火炮的控制, 船舰、飞机的自动驾驶和导弹发射等，后来逐渐推广到国民经济的许多部门，如自动机床、无线跟踪控制等。