FANUC伺服电机选型计算手册

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伺服电机选型计算手册

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北京发那科机电有限公司全体

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北京发那科机电有限公司技术部 维修线 市场课 机床厂 最终用户

关键词：

伺服电机、计算选型、影响因素、选型案例、丝杠传动、齿轮齿条传动

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伺服电机选型计算手册

z目录

前言 (2)

1. FANUC伺服电机介绍 (3)

1．1 低压（200V）系列伺服电机 (3)

1．2 高压（400V）系列伺服电机 (4)

2．选择伺服电机 (5)

2．1 影响电机选择的因素 (5)

2．1．1 负载惯量比 (5)

2．1．2 加减速特性（短时加工因素） (6)

2．1．3 空载扭矩 (6)

2．1．4 电机速度 (6)

2．1．5 扭矩的均方根值 (7)

2．1．6 动态刹车距离 (7)

2．1．7 电机的保护 (8)

3．典型结构伺服电机选型举例.................................................................................错误！未定义书签。

3．1丝杆传动水平轴电机选型计算 (9)

3．1．1 基本轴参数输入 (9)

3．1．2轴电机选型中间变量计算 (10)

3．1．3伺服电机型号选择........................................................................错误！未定义书签。

3．2丝杆传动重力轴电机选型计算..................................................................错误！未定义书签。

3．2．1 基本轴参数输入...........................................................................错误！未定义书签。

3．2．2轴电机选型中间变量计算............................................................错误！未定义书签。

3．2．3伺服电机型号选择........................................................................错误！未定义书签。

3．3丝杆传动倾斜轴电机选型计算..................................................................错误！未定义书签。

3．3．1 基本轴参数输入...........................................................................错误！未定义书签。

3．3．2轴电机选型中间变量计算............................................................错误！未定义书签。

3．3．3伺服电机型号选择........................................................................错误！未定义书签。

3．4齿轮齿条传动水平轴电机选型计算..........................................................错误！未定义书签。

3．4．1 基本轴参数输入...........................................................................错误！未定义书签。

3．4．2轴电机选型中间变量计算............................................................错误！未定义书签。

3．4．3伺服电机型号选择........................................................................错误！未定义书签。

z前言

FANUC的伺服电机具有平滑的旋转特性、优秀的加速能力以及高可靠性。搭配内置编码器可以实现高精度定位与控制。目前，被广大机床厂家所采用。本书主要描述FANUC伺服电机的特点以及选择的一些要点和注意事项，同时。

本书主要针对我们日常常用的伺服电机进行了说明，主要内容包括：

1、FANUC伺服电机介绍；

2、电机选择中的影响因素；

3、典型结构伺服电机选型举例；

FANUC系统的伺服电机从驱动电压上可以分为低压（200V）电机与高压（400V）电机。本说明书中，以低压（200V）电机与放大器为例进行描述。

z 1 FANUC 伺服电机介绍

FANUC 的伺服电机具有平滑的旋转特性、优秀的加速能力以及高可靠性。搭配内置编码器可以实现高精度定位与控制。

FANUC 的伺服电机按照其驱动电压的高低，可以分为低压伺服电机（200V ）与高压伺服电机（400V ）两大类。

此外，根据电机的特性不同，还可以分为αi 系列和βi 系列两大类。而在αi 系列伺服电机中，根据电机惯量以及转速的不同，可以再划分为αi F 系列与αi S 系列。

如下表： 电机型号 所属系列

驱动电压电机特点

αi F 中惯量，适用于进给驱动轴

αi S αi 200V 小型、高速、大功率，优越的高加速性能 βi S βi 200V 高性价比、紧凑型电机 αi F （HV ） αi F 电机的高电压信号 αi S （HV ） αi （HV ） 400V αi S 电机的高电压型号 βi S （HV ）

βi （HV ）

400V

βi 电机的高电压型号

z 1.1 低压（200V ）系列伺服电机

低压伺服电机是目前我们最常用的伺服电机。其产品系列包括αi F 、αi S 以及βi S 三个系列的电机。这三种规格的电机如下表：

电机类型电机功率（额定）扭矩 αi F 0.5 ～ 9kW 1 ～ 53Nm αi S 0.75 ～ 60kW 2 ～ 500Nm βi S

0.05 ～ 3kW

0.16 ～ 40Nm

注：电机类型中的字符含义。

*1）本书中以低压伺服电机为例进行介绍，由于高电压（400V ）伺服电机使用较少，具体电机特性请参阅电机规格说明书