伺服马达最大轴向推力计算
伺服电机选型计算实例
4
1．2 加速力矩的计算 计算加速力矩：步骤 1
·直线加/减速
伺服电机计算选择应用实例
如果负载惯量比 3 倍的电机惯量大的多，则控制特性将大大下降。 此时，电机的特性需要特殊调整。使用中应避免这样大的惯量。若 机械设计出现这种情况，请与 FANUC 联系。
按下步骤计算加速力矩： 假定电机由 NC 控制加/减速，计算其加速度。将加速度乘 以总的转动惯量（电机的惯量 + 负载惯量），乘积就是加速力矩。 计算式如下。
= 100.1(kgf.cm.) = 9.81(Nm)
5
伺服电机计算选择应用实例
由α2/3000 的速度-转矩特性可以看到，9.81（Nm）的加速 力矩处于断续工作区的外面（见上面的特性曲线和电机的数据单）。 （α2/3000 的力矩是不够的。） 如果轴的运行特性（如，加速时间）不变，就必须选择大电机。比 如，选择α3/3000（Jm 为 0.02 kgf.cm.s2），重新计算加速力矩如下：
Ta=12.1 Nm,；Tm=To=0.9 Nm；t1= 0.1 s；t2=1.8s；t3=7.0s。
（12.1+0.9）2×0.1+0.92×1.8+(12.1-0.9)2×0.1+0.92×7
Trms =
t0
= 20.2 Nm ＜ Ts×0.9=2.9×0.9=2.61 Nm 因此，用α3/3000 电机可以满足上述运行条件。（条件 3）
计算力矩时，要注意以下几点： 。考虑由镶条锁紧力（fg）引起的摩擦力矩
根据运动部件的重量和摩擦系数计算的力矩通常相当小。镶条 锁紧力和滑动表面的质量对力矩有很大影响。 。滚珠丝杠的轴承和螺母的预加负荷，丝杠的预应力及其它一些因 素有可能使得滚动接触的 Fc 相当大。小型和轻型机床其摩擦力矩 会大大影响电机的承受的力矩。 。考虑由切削力引起的滑动表面摩擦力（Fcf）的增加。切削力和驱 动力通常并不作用在一个公共点上如下图所示。当切削力很大时， 造成的力矩会增加滑动表面的负载。 当计算切削时的力矩时要考虑由负载引起的摩擦力矩。
伺服电机功率计算公式步进伺服
伺服电机功率计算公式 - 步进伺服做伺服把握必定涉及伺服电机的功率计算。
输出功率P= 0.1047*N*T式中N为旋转速度，T为扭矩。
旋转速度基本为3000.转。
那么T扭矩如何计算？T扭矩=r*M*9.8式中r为轴半径，M为物体重量，由于附件过大，未上传上来。
只能用文字说明白。
大家争辩一下，假如不正确请指正，还有其他方法的当然更是欢迎了。
电动机的功率，应依据生产机械所需要的功率来选择，尽量使电动机在额定负载下运行。
选择时应留意以下两点：①假如电动机功率选得过小．就会消灭“小马拉大车”现象，造成电动机长期过载．使其绝缘因发热而损坏．甚至电动机被烧毁。
②假如电动机功率选得过大．就会消灭“大马拉小车”现象．其输出机械功率不能得到充分利用，功率因数和效率都不高，不但对用户和电网不利。
而且还会造成电能铺张。
要正确选择电动机的功率，必需经过以下计算或比较：P=F*V /1000 (P=计算功率 KW， F=所需拉力 N，工作机线速度 M/S) 对于恒定负载连续工作方式，可按下式计算所需电动机的功率：P1(kw)：P=P/n1n2式中 n1为生产机械的效率；n2为电动机的效率，即传动效率。
按上式求出的功率P1，不肯定与产品功率相同。
因此．所选电动机的额定功率应等于或稍大于计算所得的功率。
此外．最常用的是类比法来选择电动机的功率。
所谓类比法。
就是与类似生产机械所用电动机的功率进行对比。
具体做法是：了解本单位或四周其他单位的类似生产机械使用多大功率的电动机，然后选用相近功率的电动机进行试车。
试车的目的是验证所选电动机与生产机械是否匹配。
验证的方法是：使电动机带动生产机械运转，用钳形电流表测量电动机的工作电流，将测得的电流与该电动机铭牌上标出的额定电流进行对比。
假如电功机的实际工作电流与铭脾上标出的额定电流上下相差不大．则表明所选电动机的功率合适。
假如电动机的实际工作电流比铭牌上标出的额定电流低70％左右．则表明电动机的功率选得过大，应调换功率较小的电动机。
伺服电机选型计算公式及注意事项
伺服电机选型计算公式及注意事项伺服电机选择的时候，首先一个要考虑的就是功率的选择。
一般应注意以下两点：1。
如果电机功率选得过小．就会出现“小马拉大车”现象，造成电机长期过载，使其绝缘因发热而损坏，甚至电机被烧毁。
2。
如果电机功率选得过大．就会出现“大马拉小车”现象，其输出机械功率不能得到充分利用，功率因数和效率都不高，不但对用户和电网不利。
而且还会造成电能浪费。
也就是说，电机功率既不能太大，也不能太小，要正确选择电机的功率，必须经过以下计算或比较：P=F*V/100(其中P是计算功率，单位是KW，F是所需拉力，单位是N，V是工作机线速度m/s)此外．最常用的是采用类比法来选择电机的功率。
所谓类比法，就是与类似生产机械所用电机的功率进行对比。
具体做法是：了解本单位或附近其他单位的类似生产机械使用多大功率的电机，然后选用相近功率的电机进行试车。
试车的目的是验证所选电机与生产机械是否匹配。
验证的方法是：使电机带动生产机械运转，用钳形电流表测量电机的工作电流，将测得的电流与该电机铭牌上标出的额定电流进行对比。
如果电功机的实际工作电流与铭脾上标出的额定电流上下相差不大，则表明所选电机的功率合适。
如果电机的实际工作电流比铭牌上标出的额定电流低70％左右．则表明电机的功率选得过大，应调换功率较小的电机。
如果测得的电机工作电流比铭牌上标出的额定电流大40％以上．则表明电机的功率选得过小，应调换功率较大的电机。
实际上应该是考虑扭矩（转矩），电机功率和转矩计算公式。
即T = 9550P/n式中：P —功率，kW；n —电机的额定转速，r/min；T —转矩，Nm。
电机的输出转矩一定要大于工作机械所需要的转矩，一般需要一个安全系数。
机械功率公式：P=T*N/97500P：功率单位W；T：转矩，单位克/cm；N：转速，单位r/min。
伺服电机的推力计算公式
伺服电机的推力计算公式伺服电机是一种能够将电能转化为机械能的电动机，其特点是具有高效率、高转矩和高精度的控制能力。
在伺服电机的应用中，推力的计算是一个重要的问题。
本文将介绍伺服电机推力计算的公式以及其相关知识。
伺服电机的推力计算公式可以通过以下方式得到：首先，我们需要知道伺服电机的转矩和转速；然后，将转矩和转速带入到伺服电机的力矩公式中，即可得到推力的计算公式。
伺服电机的力矩公式为：T = F × r其中，T表示力矩，F表示推力，r表示力臂。
力臂是指力的作用点到转轴之间的距离。
推力的计算公式可以通过将力矩公式改写得到：F = T / r在实际应用中，推力的计算需要考虑到各种因素的影响。
首先，推力的大小与电机的转矩成正比，转矩越大，推力也就越大。
其次，推力的大小还与力臂的长度有关，力臂越长，推力也就越大。
此外，推力的大小还与电机的转速有关，转速越大，推力也就越大。
除了以上影响因素外，推力的计算还需要考虑到负载的影响。
在实际应用中，伺服电机通常需要驱动一定的负载，负载的大小也会对推力的计算产生影响。
负载越大，推力也就越大。
在伺服电机的应用中，推力的计算对于系统的设计和控制至关重要。
通过准确计算推力，可以帮助我们选择合适的伺服电机，确保系统的运行稳定性和效率。
同时，推力的计算还可以用于伺服电机系统的控制算法中，实现精确的位置和速度控制。
伺服电机推力的计算公式是根据力矩公式得到的，通过将转矩和转速带入公式中，即可得到推力的计算公式。
推力的大小与转矩、转速、力臂长度和负载有关。
在伺服电机的应用中，准确计算推力对于系统的设计和控制非常重要，可以帮助我们选择合适的伺服电机和实现精确的控制。
伺服扭力的计算公式为多少
伺服扭力的计算公式为多少伺服扭力是伺服电机在工作时产生的扭矩，它是伺服系统中一个重要的参数。
在工程设计中，计算伺服扭力是非常重要的，因为它直接影响到伺服电机的选型和系统的稳定性。
在本文中，我们将介绍伺服扭力的计算公式以及如何应用这些公式进行工程设计。
伺服扭力的计算公式可以根据伺服电机的工作原理和系统的参数来推导。
一般来说，伺服电机的扭矩可以通过以下公式来计算：T = I α + T_load。
其中，T是伺服电机的输出扭矩，I是伺服电机的转动惯量，α是伺服电机的角加速度，T_load是外部载荷对伺服电机的负载扭矩。
转动惯量I是伺服电机旋转惯量的一个重要参数，它可以通过下面的公式来计算：I = m r^2。
其中，m是伺服电机的质量，r是伺服电机的半径。
通过这个公式，我们可以看到伺服电机的转动惯量与其质量和尺寸有关，因此在设计伺服系统时需要考虑伺服电机的质量和尺寸对其转动惯量的影响。
角加速度α是伺服电机旋转加速度的一个重要参数，它可以通过下面的公式来计算：α = (ω_f ω_i) / t。
其中，ω_f是伺服电机的最终角速度，ω_i是伺服电机的初始角速度，t是伺服电机的加速时间。
通过这个公式，我们可以看到伺服电机的角加速度与其角速度的变化率和加速时间有关，因此在设计伺服系统时需要考虑伺服电机的加速度对其扭矩的影响。
外部载荷对伺服电机的负载扭矩T_load是伺服系统中另一个重要的参数，它可以通过下面的公式来计算：T_load = F r。
其中，F是外部载荷的力，r是伺服电机的半径。
通过这个公式，我们可以看到外部载荷对伺服电机的负载扭矩与外部载荷的力和伺服电机的尺寸有关，因此在设计伺服系统时需要考虑外部载荷对伺服电机扭矩的影响。
综上所述，伺服扭力的计算公式可以通过转动惯量、角加速度和外部载荷对伺服电机的负载扭矩来推导。
在实际工程设计中，我们可以通过这些公式来计算伺服扭力，从而选择合适的伺服电机和优化系统参数，以满足工程需求并提高系统的稳定性和性能。
伺服电缸设计计算
伺服电缸设计计算
1.首先，计算伺服电缸外围结构尺寸：
首先，将电动机功率（P）估算为：P=F×V，其中F表示伺服电缸所需的最大推力，V表示伺服电缸最大行程速度。
接下来，计算出伺服电缸所需的最小外围尺寸：
（1）伺服电缸最小的外径尺寸（D）：
D=P/（APPEF）
其中，APPEF是考虑到电动机和螺杆细节的最大驱动力矩常数。
（2）伺服电缸最小的高度尺寸（L）：
L=V×KT
其中，KT是考虑到电动机和螺杆细节的最大转动时间常数。
2.然后，计算伺服电缸螺杆的尺寸：
首先，设置伺服电缸额定功率和最大行程速度，确定螺杆外径（D1）：
D1=P/（APP）
其中，APP是考虑到电动机和螺杆细节的最大轴向推力常数。
接下来，计算出螺杆每转的行程量：
S=V×kT
其中，kT是考虑到电动机和螺杆细节的最大转动时间常数。
最后，根据螺杆每转的行程量（S）和螺杆外径（D1），计算出螺杆层数：
N=(D1/S)
3.最后，计算伺服电缸的传动比：
传动比=伺服电缸的最大转速/螺杆的最大转速
总结：
伺服电缸的设计计算包括以下几个步骤：
1.估算电动机功率，计算伺服电缸外围结构的尺寸。
2.确定螺杆外径，计算螺杆每转的行程量。
3.根据螺杆每转的行程量，计算螺杆的层数。
4.计算传动比。
伺服基本原理及伺服选型计算
= 0.882 N.m
加速时所需转矩Ta = M * a * (D / 2) / R2 / R1 = 50 * (30 / 60 / 0.2) * 0.06 / 2 / 10
伺服选型计算
物理概念及公式
1
§ 力矩與轉動方程式
1. 力矩：
1) 力矩的意義：使物體轉動狀態產生變化的因素，即當物體 受到不為零的外力矩作用，原為靜止的將開始轉動，原來 已在轉動的，轉速將產生改變。 2) 力矩的定義：考慮開門的情況，如右 圖，欲讓門產生轉動，必須施一外力 F 。施力點離轉軸愈遠愈容易使門轉 動。而外力平形於門面的分力對門的 轉動並無效果，只有垂直於門面的分 力能讓門轉動。綜合以上因素，定義 力矩，以符號 τ表示。 F r θ
10
伺服选型原则
• • • • 连续工作扭矩 < 伺服电机额定扭矩 瞬时最大扭矩 < 伺服电机最大扭矩 (加速时) 负载惯量 < 3倍电机转子惯量 连续工作速度 < 电机额定转速
11
举例计算1
已知：圆盘质量M=50kg，圆盘直径 D=500mm，圆盘最高转速60rpm， 请选择伺服电机及减速机。
i
i
( mi ri )
2 i
m F
左邊的合力矩只需考慮外力所產生的力矩，由內力所產生 的力矩將會兩兩互相抵消，如右上圖所示。
括號中的量稱為剛體的轉動慣量，以符號 I 表示
I mi ri 2
i
則上面導出的轉動方程式可寫成
I
4
此方程式為繞固定軸轉動的剛體所必須遵守的基本力學方程 式，類似於移動力學中的牛頓第二運動定律。合外力對應到 合外力矩，質量對應到轉動慣量，加速度對應到角加速度。
(参考资料)伺服设计计算方法
[设置示例] 求出在 HF-KP 以 3000r/min 速度运行时所需要的指令脉冲频率。 当电子齿轮比（初始参数值）为 1 时，根据 5.6 式得到以下结果：
f0
262144
N0 60
CDV CMX
（指令脉冲频率）
262144
3000 60
1
13107200[pps]
但是，由于差动线性驱动系统的最大指令脉冲频率值为 1Mpps，因此对于通用伺服，不能输入13107200pps 。 要以 3000r/min 速度运行伺服电机且指令频率低于 1Mpps，必须改变电子齿轮设置。此电子齿轮由 5.5 计算：
: 位置控制模式中输入脉冲频率
[pps]
: 位置控制模式快速进给时的输入脉冲频率 [pps]
: 位置控制模式中脉冲频率指令的
[s]
加速时间常数
: 位置控制模式中脉冲频率指令的
[s]
减速时间常数
: 位置控制增益 1
[rad/s]
: 位置控制时间常数 (Tp 1/Kp)
[s]
: 位置控制模式中每个反馈脉冲的
SM
电子齿轮 CMX CDV
Pt 262144pulse/rev
编码器
如上所示，指令脉冲乘以参数中设置的 CMX/CDV 则为位置控制脉冲。每个指令脉冲的行程值用等式 5.2 表示：
Pt CMX
0
S CDV
CMX CDV
.....................................................................................................................
(5.2)
伺服服电机直联丝杠传动参数计算
Kg mm m/min G min-1
H N min-1 s N s s N min-1 s N min-1 s N min-1 s N min-1 s N min-1 s N min-1 mm mm R/L mm mm
N mm N N N/μm
X-25 Y-25 （Lead 5） （Lead 5） 轴转-螺母运动 轴转-螺母运动 80 75 1000 150 60 12 0.680 0.255 1500 2400 C3 C3 Grease Grease 固定-固定 固定-支撑 Linear Roller 20,000 613.872 263.13 1200.000 30.000 0.15 0.08 80.752 75.705 1500 2400 1 0.75 -452.368 -111.72 1200.000 30.000 0.15 0.08 -613.872 -263.13 1200.000 30.000 0.15 0.08 -80.752 -75.705 1500 2400 1 0.75 452.368 111.72 1200.000 30.000 0.15 0.08 0 0 0 0 2.60 0.50 317 77 1292 1981 台湾 台湾 20 25 40 5 R R 1100 300 1200 392 FSW 2505-3 FSW 2505-3 3x1 3x1 1000 1000 0 0 16900 16900 44600 44600 （NSK） 17TAC 47B 17x47x15 （NSK） 17TAC 47B 17x47x15
非标设计
QQ: QQ:25016270
Z-25 （Lead 5） 轴转-螺母运动 50 600 18 0.153 1800 C3 Grease 固定-支撑
马达计算公式
马达计算公式马达，这小小的家伙，在我们的生活中可是起着大大的作用！从家里的电风扇呼呼转动，到工厂里的大型机器轰轰运作，都离不开马达的功劳。
要说马达计算公式，咱们得先弄明白几个关键的概念。
就像你要去一个陌生的地方，得先搞清楚路线和方向一样。
首先，咱们来说说功率。
功率就像是马达的“力气”大小。
功率越大，马达能干的活儿就越多，就像大力士能搬更重的东西一样。
然后是转速，这就好比是马达跑步的速度。
转速快，马达转得就欢实。
还有扭矩，这可是个重要角色。
想象一下，扭矩就是马达转动时克服阻力的能力，扭矩大，就能更轻松地应对各种“拦路虎”。
那马达的功率计算公式是啥呢？功率（P）等于扭矩（T）乘以转速（n）除以 9550。
可别小看这个公式，这里面的每一个数字都有它的讲究。
我记得有一次，我家的洗衣机出了故障。
我好奇地打开后盖，想看看里面到底是咋回事。
结果发现，那个小小的马达似乎有点“累”了，转动起来有气无力的。
我就想着用我学到的这些知识来算一算，是不是功率不够了。
我找来工具，测了测扭矩和转速，然后按照公式一算，嘿，还真发现了问题！原来是因为长期使用，里面有些零件磨损，导致扭矩下降，所以功率也就跟着不足啦。
再来说说扭矩的计算。
扭矩等于力（F）乘以力臂（L）。
这个力臂就像是我们跷跷板的支点到用力点的距离。
力越大，力臂越长，扭矩也就越大。
转速的计算呢，通常是通过测量单位时间内马达转动的圈数来得到的。
在实际应用中，这些计算公式可重要了。
比如说，在设计一辆电动汽车的时候，工程师们就得根据车辆的重量、行驶速度等要求，通过这些公式来计算出需要多大功率、扭矩和转速的马达，才能让车子跑得又快又稳。
总之，马达计算公式虽然看起来有点复杂，但只要咱们用心去理解，多结合实际情况去运用，就能轻松掌握啦！就像我们解决生活中的其他难题一样，只要有耐心、有方法，都能迎刃而解。
希望大家以后在遇到和马达相关的问题时，都能想起这些公式，让它们成为我们的好帮手！。
马达计算
马达计算F=u。
NF ：驱动力u：“滚动摩擦系数N；基本上也就是机器自重了要确定最大爬坡角度，就可以算出牵引力，之后通过轮胎扭矩和桥、变速箱传动比就可算出马达扭矩。
还要确定系统压力，压力确定了，就可以初步定出行走马达最大几何排量。
推土机液压功能推土机没有挖机复杂，但是也挺麻烦的。
我简单介绍一下山推的设备，山推和小松是一样的。
推土机的主要功能在于行走这块，工作液压系统很简单。
发动机出来到变矩器和三个泵，工作泵，转向泵和行走泵。
变矩器是液力机械，主要起到增扭和自动适应载荷的作用，工作泵供应工作液压系统，工作系统基本上和转向、行走两大系统是分开的，除了用转向系统的流量伺服，减小工作操作装置的操纵力这一点。
然后说行走系统，动力从发动机到变矩器再到变速箱，然后到锥齿轮，再到转向离合器，最终到终传动直齿轮减速。
变矩器-变速箱和装载机、平地机这些产品原理差不多。
行走泵控制的就是离合器的结合压力、换档品质、控制不同的速度，以及挂档启动发动机无法行走这些功能。
转向系统有两个功能：1、断开单侧转向离合器的结合，切断单侧动力；2、抱死制动带。
要注意的是，转向和行走用的是一个油箱，转向系统的一部分流量是进了变矩器的。
行走机械牵引传动系统行走机械牵引传动系统行走机械传动系统一般分为机械式传动系统、液力机械传动系统、液压机械传动系统、液压传动系统、电传动系统。
不论选用何种传动方式，根本目的是扩大调速区域、提高牵引效率、降低能耗。
机械式传动系统机械式传动系统又分为主离合器和人力换挡变速箱或者液压动力换挡变速箱两种方式，主离合器和人力换挡变速箱，这种传动方式在早期的工程机械很常见，采用湿式离合器，变速箱采用啮合齿轮组，这种传动系统传动效率高，价格也相对低廉。
但是有以下缺点：人力换挡加剧了操作者的驾驶疲劳，同时在换挡时为了保护传动系统要松开离合器，这样将会造成发动机功率的大量浪费，如果路况坑洼不平，要求换挡频繁，导致驾驶员易于疲劳，离合器的磨损也极其严重。
伺服传动的应用计算
伺服传动的选型计算案例1：丝杠直线传动已知条件（负载质量m=5KG，丝杠传动导程p=10mm，工位移载行程s=1000mm，移载所需时间2.2s）据上述要求旋转一款合适的伺服电机。
解析：1. 首先一般伺服电机的额定转速为n=3000转，运动过程可视为恒扭矩传动∴丝杠传动的最快直线速度ν=3000x0.01=0.5 m/s加减速过程的速度变化图为了方便计算，可设定减速与减速时间相等均为t，最终匀速为0.5m/s∴s=1at2x2+0.5(2.2−2t)=1m2∴可得：1.1−0.5t=1得t=0.2s，则a=2.5 m/s22.根据需要的加速度可推算所需要的丝杠的轴向推力，从而推算出所需的扭矩已知负载质量：M=5kg，且经上推算的加速度a=4 m/s2(暂定)根据 F=m.a=5x2.5=12.5N（F为丝杠轴向推力）还可以根据丝杠传动电机扭矩与轴向力之间转换关系：T∗2∗π∗η=F∗p（T为电机扭矩，η为效率可取0.9）T=FP2πη=12.5x0.015.652= 0.0221 Nm3.根据需要出的扭矩再反推出所需电机的功率：∴根据功率扭矩之间的转换公式：T=9550∗pn反推得出P=T∗n9550=0.0221x30009550=0.00695 kw=6.95w从扭矩的角度100W以下的伺服电机都能满足要求4.伺服电机是精确定位的马达，不能只满足驱动扭矩，还需从惯量上去校核够不够, (丝杠φ15，长度1100)：丝杠传动系的惯量：J=J1负载+J2丝杠（可得其惯量0.426 x10−4 kg m2)J1=m∗r2=5x(p2π)2=5x(0.159）210−4 kg m2=0.1267x10−4 kg m2∴ J=（0.426+0.1267）x10−4 kg m2=0.5527 x10−4 kg m2所以可得总负载的惯量为0.5527 x10−4 kg m25.电机所需承受的总惯量已得知，则需要查询所选电机的惯量参数，这里以三菱电机为例由三菱电机属性的惯量匹配比为15~25，则可得：J电机=0.552720=0.0276∴可得100W的电机惯量太小，尽管扭矩够了，但是不能很精准地控制负载的定位所以应该选用HF-MP23G1(K9020)案例2：同步带直线传动已知条件（负载质量m=5KG，同步带轮直径d=50mm，工位移载行程s=1000mm，移载所需时间2s）据上述要求旋转一款合适的伺服电机。
手把手教你计算伺服电动缸的推力大小！
手把手教你计算伺服电动缸的推力大小！
在选购伺服电动缸的时候，很多人都会对推力大小有要求，毕竟推力大小的不同，价格也不一样。
一般来说，伺服电动缸的推力越大，价格也越贵。
想要节约成本，选购合适推力大小的伺服电动缸是关键。
那么，怎么计算伺服电动缸的额定推力呢?下面森拓就跟大家来聊一聊这个问题。
伺服电动缸额定推力计算
1、额定推力(KN)=电机额定扭矩(N/M)x丝杆传动系数(5338或3.14)÷丝杆导程*减速比。
2、额定速度(MM/S)=电机额定速度÷60x丝杆导程÷减速比。
3、电动缸的实际推力:要按额定推力的85%来计算。
(另15%为电动缸配件配合的摩擦力。
4、在选择减速机型号时我们还要计算减速机的额定扭矩能否承受电动缸的额定推拉力。
(KN)。
伺服电机扭矩计算
依条件选定： □
※伺服马达容量选择范例
选定马达规格（ □ ） ◎马达额定输出功率＝ □ （W） ◎马达额定转速＝ □ （rpm） ◎马达额定扭力＝ □ （N•m） ◎瞬间最大扭力＝ □ （N•m） ◎马达转子惯量＝ □ （㎏•㎡）
8、检查所选定的伺服马达
A、启动扭力检查（TP）
TP＝
2π
×NM ×（JM＋JL 60 ×ta
3、最小启动时间tam（s）
tam
=
2π ×NM ×（JM＋JL 60 ×（TPM－TL）
）
4、最小制动时间tdm（s）
tdm
=
2π ×NM ×（JM＋JL 60 ×（TPM＋TL）
）
※负载扭力及负载惯量计算公式
1、回转体
A、负载扭力TL（N • m ）
TL＝
Tℓ R ×η
Nℓ 1/R
L（m） 实心圆柱
伺服機構的確認 （含減速比）
製作運轉曲線（速度曲線）
計算回轉速度 計算負載慣量（GDL²）
計算負載扭力（TL）
選擇伺服馬達
1、增加減速機構 2、降低瞬間負載慣量
（GDL²） 3、更改為容量更大的
馬達
4、變更運轉曲線（速度 曲線）
負載慣量
（GDL²）是否低於馬達轉子慣量
NO
的3～5倍
YES
AC伺服馬達的選用流程（2∕2）
2、依负载惯量来推定回生容量 Ta ＝（（ 2π×NM×（JM＋JL））÷（60×Ta））＋TL Td ＝（（ 2π×NM×（JM＋JL））÷（60×Ta））－TL Pf ＝ Trms ÷TC ER＝（1÷2）×（JM＋JL）× （ 2π×NM÷60）2 EC ＝（1÷2）×C×（VS2－（√2×VC）2 ） E ＝ ER×η－ EC P ＝E÷tcy
推力计算公式说明
●推力计算公式说明：SING测试、推力计算公式F=M×G×1.2F：推力（出力）。
M：载重（包含音圈、测试平台、治具、待测物重量）。
G：测试时最大加速度值pk(g)。
备注：g=a1.2：安全系数。
Random测试、推力计算公式F=M×G×1.414×1.2F：推力（出力）。
M：载重（包含音圈、测试平台、治具、待测物重量）。
G：测试时最大加速度值rms (g)。
备注：g=a1.414：rms值换算为pk值转换常数。
1.2：安全系数。
●位移与加速度转换计算公式说明：简化公式a=0.002×F2×da：加速度值（pk）0.002：常数F：测试频率。
d：位移量（p-p）电磁式振动试验机测试规格加速度值与推力公式计算注：电磁式振动试验机设备处理为200KgF时。
例题一：测试规格（垂直测试、SING正弦波测试）测试频率：3.33 HZ测试加速度值：4.4 g(pk)测试时间：4小时待测物重量：5 Kg (含治具)计算公式目的：1.确保振动测试时，是在购买设备最大位移之内使用。
2.确保电磁式振动试验机使用寿命与减少设备老化程度。
3.不易产生调剂现象发生与设备不易损坏。
推力计算公式F=M×G×1.2F=（音圈重量6.5Kg+垂直测试平台7Kg+待测物重量5Kg）×4.4g×1.2F= 18.5Kg×4.4gF= 97.68KgF(出力)依例一振动测试规格，当振动测试时所需消耗97.68KgF(出力)，是符合使用范围内，设备可以正常使用。
电磁式振动试验机测试规格加速度值与位移转换公式计算注：电磁式振动试验机设备处理为200KgF时。
例题二：测试规格（垂直测试、SING正弦波测试）测试频率：3.33 HZ测试加速度值：4.4 g(pk)测试时间：4小时待测物重量：5 Kg (含治具)计算公式目的：4.确保震动测试时，是在购买设备最大位移之内使用。
伺服马达的选用设计和转动惯量的计算
正號：逆時鐘方向。 負號：順時鐘方向。
2. 轉動方程式：考慮一繞固定軸轉動的剛體（如右圖）。距離轉 軸為 r 處的一質量為 m 的質點，受到一力量 F 的作用，根據切 線方向的牛頓第二運動定律
Ft m at rFt r m at m r 2
Ft
F
rm 轉軸
將剛體看成是由許多質點所構成，則每一質點都滿足類似的方程式
= 50 * 9.8 * 0.6 * 0.06 / 2 / 10 = 0.882 N.m 加速时所需转矩Ta = M * a * (D / 2) / R2 / R1 = 50 * (30 / 60 / 0.2) * 0.06 / 2 / 10 = 0.375 N.m 伺服电机额定转矩 > Tf ，最大扭矩 > Tf + Ta
举例计算2
1. 计算折算到电机轴上的负载惯量 JL = M * D2 / 4 / R12 = 50 * 144 / 4 / 100 = 18 kg.cm2 按照负载惯量 < 3倍电机转子惯量JM的原则 JM > 6 kg.cm2
2. 计算电机驱动负载所需要的扭矩 克服摩擦力所需转矩Tf = M * g * µ * (D / 2) / R2 / R1
2π ·R
PB
F
T PB
F
T 1/R PB
惯量计算
一、负载旋转时惯量计算 JL（㎏ • ㎡） （以电机轴心为基准计算转动惯量）
1/R L（m）
实心圆柱
D（m）
JK＝
1 8
×MK
×D²
D0 D1 （m） （m）
L（m） 空心圆柱
JK＝
1 8
×MK
×（D02－
D12）
经过减速机之后的转动惯量 JL＝ JK