引言:機床行業(yè)傳統(tǒng)的消隙方法很多,其中常用的有雙齒輪碟簧消隙和雙導(dǎo)程

蝸輪蝸桿消隙.但存在著結(jié)構(gòu)龐大、加工及裝配難度大、性能不穩(wěn)定、調(diào)試不方便、造價高等缺點.因此雙電機消隙技術(shù)正迅速在機床行業(yè)中廣泛應(yīng)用.

雙電機消隙分理想消隙和實際消隙兩種.理想消隙是在同一運動方向上,消隙電機始終成為運動方向上的電機的負(fù)載.這種消隙方法可以達(dá)到理想的消隙效果.但會有硬件資源的浪費.實際消隙是系統(tǒng)在運動方向上受力小時消隙電機始終成為運動方向上的電機的負(fù)載.當(dāng)受力增大,消隙電機的扭矩逐漸減小,當(dāng)受力繼續(xù)增大到一定值(此值可按機床的設(shè)計參數(shù)設(shè)定)時,消隙電機轉(zhuǎn)向與主電機同向出力.

在機床行業(yè)中精密機床要采用理想消隙方式進行消隙,對于精度要求不高的機床可采用實際消隙方式消隙,以降低產(chǎn)品成本.精密機床行業(yè)采用理想消隙，大多用伺服驅(qū)動，并配合精密行星減速機使用，但使用減速機又會增加新的間隙，所以減速機要求精度高，并且力矩大。目前國內(nèi)生產(chǎn)的行星減速機處于初始階段，精度不高，扭力小，使用壽命短,無法達(dá)到使用效果，目前大多還是進口，德國某品牌減速器可以達(dá)到要求，目前占有部分市場，但價格太高且交貨期很長.臺灣利明行星減速機目前生產(chǎn)的行星SB系列精度高，扭力大，對機床行業(yè)來講，完全能達(dá)到使用效果，最重要的是臺灣利明精密行星減速機性價比相對德國某品牌更高.

臺灣利茗機械股份有限公司是專業(yè)從事精密減速機生產(chǎn)的廠家，公司成立于1969年，目前是臺灣最大的減速機品牌，品種齊全，質(zhì)量可靠！

理想消隙減速器的選型計算:

一般情況下數(shù)控系統(tǒng)為減小運動部件沖擊，在加速T

和減速過程中加速度都不是一個恒定值，加速力的曲線

．所以我們在計算消隙張力時加速度的值不好取

．根據(jù)國外的計算經(jīng)驗一般消隙張力的大小按主動電機

計算值的20％－30％選取．用戶可在此范圍內(nèi)選取

我們在此暫以25％為例計算．t

1．加速力矩T2b的計算：

加速力：Fa=ma(N)式中：m−移動部件的質(zhì)量kg

a−移動部件的加速度m/s2

摩擦力：Ff=mgμ(N)式中：μ−摩擦系數(shù)

其它力：Fo(N)注：系統(tǒng)其它阻力，如防護罩阻力,可估算.

合力：F∑=Fa+Ff＋Fo

T2b=1.25/η

(F∑r+Jα)(Nm)(式一)

式中：η−齒條的效率

r−齒輪半徑m

J−齒輪的轉(zhuǎn)動慣量kgm2

α−齒輪的角加速度rad/s2

注：如前端有軸承，理論上軸承內(nèi)環(huán)的轉(zhuǎn)動慣量也要計算在內(nèi)．但影響極小，在此忽略不計．

2．額定力矩T2n的計算：

F∑=Ft+Ff＋Fo

式中：Ft−切削力(N)

T2n=1.25/ηF∑r(Nm)(式二)

3．最大側(cè)傾力矩M2Kmax的計算：

M2Kmax=F(Z2+X2)+Fbr(Nm)(式三)

式中：Z2−兩軸承支撐點距離，可在產(chǎn)品樣本中獲得

X2−齒輪寬度的一半

Fb−齒面產(chǎn)生的軸向力，直齒為0

注：如前端有軸承，此項可不計算．

實際消隙減速器的選型計算:

實際消隙是在移動部件加速和重切時消隙電機換向出力,其它運動過程和理想消隙狀態(tài)一致.所以各力的計算方法一樣,只是加速力矩T2b和額定力矩T2n計算公式不同

1.加速力矩T2b的計算：

T2b=0.5/η(F∑r+Jα)(Nm)(式四)

2.額定力矩T2n的計算：

T2n=0.5F∑r(Nm)(式五)

結(jié)束語:

文中僅就機床行業(yè)減速器選型進行計算的.其它行業(yè)力的計算方法不同,但五個力矩計算公式可以借鑒.

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