目录(Contents)
1 练习简介(Brief description of the exercises) (1)
2 实用工具(Aids) (2)
3 练习(Exercises) (3)
3.1 结构设计形式为M的减速电机(Geared motor design M) (3)
3.2 结构设计动工为N的减速电机(Geared motor design N) (4)
3.3 制动单元练习1 (Braking unit 1) (5)
3.4 制动单元练习2(Braking unit 2) (6)
3.5 传动轴(Spindle) (7)
4 练习答案(Solutions) (8)
4.1 结构设计形式为M的减速电机(Geared motor design M) (8)
4.2 结构设计形式为N的减速电机(Geared motor design N) (10)
4.3 制动单元练习1 (Braking unit 1) (12)
4.4 制动单元练习2(Braking unit 2) (14)
4.5 传动轴(Spindle) (15)
1 练习简介(Brief description of the exercises)
2 实用工具(Aids)
?计算器(Pocket calculator)
?Lenze选型手册(Lenze catalogues)
?Lenze公式集(Lenze formula collection)
3 练习(Exercises)
3.1设计形式为M的Lenze减速电机的选型(Geared motor design M)
减速电机按S2方式进行传动(运行时间=10min)，此时，可采用常规运行方式。[A geared motor is to drive a load in S2 operation (operating time = 10 min). In this case, a regular operation is given.]
具体数据(Detailed data):
转矩(Process torque): M2 = 580 Nm
速度(Process speed): n2 = 100 rev/min
主电压(Mains voltage): V Mains = 400 V
主电源频率(Mains frequency): f Mains = 50 Hz
运行时间(Operating time/day): 8 h
所需部件(Searched components):
Lenze异步电机(Lenze asynchronous motor)
GST减速器(Gearbox GST)
3.2 设计形式为N的Lenze减速电机的选型(Geared motor design N)
减速电机按S2方式进行传动(运行时间=10min)，此时，可采用常规运行方式。[A geared motor is to drive a load in S2 operation (operating time = 10 min). In this case, a regular operation is given.]
具体数据(Detailed data):
转矩(Process torque): M2 = 580 Nm
速度(Process speed): n2 = 100 rev/min
主电压(Mains voltage): V Mains = 400 V
主电源频率(Mains frequency): f Mains = 50 Hz
运行时间(Operating time/day): 8 h
所需部件(Searched components):
Lenze异步电机(Lenze asynchronous motor)
GST减速器(Gearbox GST)
注：N型减速器可用于IEC连接，作为规则连接，该型电机应为外置式。为便于计算，可选用Lenze电机。(Note: Type N is designed for motors with an IEC connection. As a rule these are external motors. To make calculating easier, Lenze motors can be used for this calculation.)
3.3 制动单元1(Braking unit 1)
Process:
利用伺服控制对圆柱型固体进行加速及制动的驱动特性如上图所示。(A solid cylinder is accelerated and braked by a servo drive as shown in the above characteristic.) 具体数据(Detailed data): 圆柱体质量(Mass of the cylinder):
m = 2 kg
圆柱体半径(Radius of the cylinder): r = 0.25 m 摩擦转矩(riction torque): M Friction =3 Nm 最大速度(Max. speed):
n = 2500 rpm 加速时间(Acceleration time): t 1 = 2 s 延迟时间(Delay time): t 3 = 1 s 静止周期(Rest period): t 4 = 1 s 循环周期(Cycle time):
T = 7 s 电机功效(Efficiency of the motor):
Motor = 0.8 电机转动惯量(Moment of inertia of the motor): J Motor = 10 kgcm 2 变频器功耗(Power loss of the inverter): P V = 260 W
需选择(Searched components): 制动单元(Braking unit, resistor)
转矩及功率曲线(Torque and power profile)
t1t2
t3t4
T
n
t
3.4 制动单元2(Braking unit 2)
电机(Motor): 两台37kW电机，忽略功效(安全预留) [2 motors with 37 kW efficiency neglected (safety reserve)]
控制器(Controller): 两台EVF9200ES，忽略功耗(安全预留) [2 pieces of the EVF 9330-ES power loss neglected (safety reserve)]
质量(Mass): m = 130,000 kg
高度(Height): h = 55 m
速度(Speed): v = 3 m/min
接触倾角(No contact bevel angle) = 0°
应用范围:(Application: Hoist without counter-weight.)
需选择(Searched components):
制动单元，制动电阻(Braking unit, resistor)
3.5 传动轴(Spindle)
应用(Application):
传动轴用于延固定轨迹传送一刚体，此时，传动往复路径是一致的，刚体安装在导轨上。(The spindle is to move a mass of steel according to a specified profile. In this case, the return trip is the same. The mass is mounted on rails.)
具体数据(Detailed data):
材料质量(Material mass): 1.5 t
前进距离(Forward feed distance): 240 mm
传动轴材料(Spindle material): 钢(steel)
传动轴倾度(Spindle pitch): 10 mm
传动轴摩擦直径(Spindle friction diameter): 28 mm
传动轴类型(Spindle type): 球轴承(ball bearing spindle)
传动轴长度(Spindle length): 900 mm
传输速度(Traversing speed): 12 m/min
加速时间(Acceleration time): 0.3 s to 0.5 s
延迟时间(Delay time): 0.3 s to 0.5 s
静止周期(Rest period): 0.1 s
与导轨之前的摩擦系数(Friction coefficient of the rails): b = 0.02
需选择(Searched components):
异步电机(不带减速器) [Asynchronous motor (without gearbox)]
变频器(矢量型) [Frequency inverter (vector)]
制动斩波器，制动电阻 (Brake chopper, resistor0
4 练习答案(Solutions)
4.1 设计形式为M 的Lenze 减速电机的选型(Geared motor design M)
求传输功率(Calculation of the process power)
W n M P 75.607360
22
22=???=
π
(4.1)
求k S2＝1.4且 ηGearbox, initial ＝0.95时所需的电机功率:
(Calculation of the required motor power with k S2 = 1.4 and ηGearbox, initial = 0.95)
W
k P P initial
gearbox S req 73.4566,22
,1=?=
η (4.2)
根据主电源数据选择电机电压及频率(Motor voltage and motor frequency correspond to the mains
data.)
供电电压：400V ，连接方式：角接 (Delta interconnection with 400 V.) 求减速器速比(Calculation of the setpoint gearbox ratio):
4.142
==
n n i N
soll (4.3)
负载等级为 I 。 (Load class I is defined.)
由于在S2方式下运行10分钟，故每小时开关次数很少。(The number of operations per hour is very small because of the S2 operation of 10 minutes. )
运行因子最大为0.9。(This leads to an operation factor k of max. 0.9.)
根据《G-motion const 》手册中14.286.c=1.3查出i actual (Selection of i actual in the G_Motion const
catalogue of14.286. c = 1.3.)
此时(In this case)： c ≥ k GST07-2M
若所需传递的转矩传至电机侧，则结果为ηGearbox = 0.97
(If the requested process torque is transformed to the motor side, the result is as follows: ηGearbox = 0.97)
Nm i M M Getriebe
ist 85.412*2=?=
η (4.4)
可根据电机的运行值求出C 。(C could be recalculated based on the operating point of the motor.) 13.1*
2
=?
=M M c c N
new (4.5)
为校核启动转矩，必须将M 2* 作为M A ，为获得充足的加速裕量，必须确保在所额定值下都能启动：(M A .To check the starting torque, M 2* has to be compared to M A . Starting is at any rate ensured
because sufficient acceleration reserves are available.)
S2方式下允许的电机转矩为：(The permissible torque of the motor for S 2-operation is)
Nm k M M S r S r 1.5122,=?=
(4.6)
电机不会过载。(The motor is not overloaded.)
4.2 设计形式为N 的Lenze 减速电机的选型(Geared motor design N)
求传输功率(Calculation of the process power)
W n M P 75.607360
22
22=???=
π
(4.7)
求k S2＝1.4且 ηGearbox, initial ＝0.95时所需的电机功率:
(Calculation of the required motor power with k S2 = 1.4 and ηGearbox, initial = 0.95)
W
k P P initial
gearbox S req 73.4566,22
,1=?=
η (4.8)
根据主电源数据选择电机电压及频率(Motor voltage and motor frequency correspond to the mains
data.)
供电电压：400V ，连接方式：角接 (Delta interconnection with 400 V.) 求减速器速比(Calculation of the setpoint gearbox ratio):
4.142
==
n n i N
soll (4.9)
负载等级为 I 。 (Load class I is defined.)
由于在S2方式下运行10分钟，故每小时开关次数很少。(The number of operations per hour is very small because of the S2 operation of 10 minutes. )
运行因子最大为0.9。(This leads to an operation factor k of max. 0.9.)
在《G_Motion const 》手册中查阅N 型减速器数据，查出i actual 。(Selection of i actual in the
G_Motion const catalogue design N.)
特性 (Characteristics) ：
? M 2perm ? n 1
?
IEC 连接(IEC-connection)
i actual = 14.286
GST07-2N
M 2perm = 624 Nm ≥ M 2 * k
若所需传递的转矩传至电机侧，则结果为ηGearbox = 0.97
Nm i M M Getriebe
ist 85.412*2=?=
η (4.10)
为校核启动转矩，必须将M 2* 作为M A ，为获得充足的加速裕量，必须确保在所有额定
值下都能启动：(M A .To check the starting torque, M 2* has to be compared to M A . Starting is at any rate
ensured because sufficient acceleration reserves are available.)
S2方式下允许的电机转矩为：(The permissible torque of the motor for S 2-operation is)
Nm k M M S r S r 1.5122,=?=
(4.11)
电机不会过载。(The motor is not overloaded.)
4.3 制动单元1 (Braking unit 1)
求转动惯量(Calculation of the moment of inertia)
下式适于圆柱固体转动惯量的计算 (For a solid cylinder the following formula applies) ：
22
0625.02
kgm r m J L =?=
(4.11)
从而可得(As a result the total inertia is) Motor L total J J J +=
(4.12)
20635.0kgm J total =
(4.13)
运动学分析：(Kinematics) 延迟Delay:
21
8.261602s
dt dn dt d brake =???==
πωα (4.14)
制动时，动态传输转矩按下式计算：(When braking, the dynamic process torque is calculated as
follows)
Nm
J M brake total dyn 62.16=?=α (4.15)
总制动转矩(The total braking torque)
Nm M M M dyn friction 62.133=-=
(4.16)
相应的制动功率峰值：(The corresponding peak brake power of the process) M
t
M 1
M 2
M 3
M 4
M eff
P
t
P Bake,max
P Bake,ave
直流母线上的制动功率：(The peak brake power at the DC bus is)
W P P P V Motor bake ozess brake 58
.2592,Pr max ,=-?=η (4.18)
连续制动功率：(Calculation of the continuous braking power)
W T t P P cycle
brake brake ave brake 18.18521
max ,,=??=
(4.19)
由于制动功率是连续的，因此不允许使用制动模块，必须使用制动斩波器。(Due to the
continuous braking power, it is not possible to use a braking module. The braking chopper 9352 has to be used.)
制动电阻最大值按下式计算：(The maximum braking resistor is calculated as follows)
()Ω==≤20258.25927252
max ,2
max ,W
V P U R brake threshold brake
(4.20)
制动电阻最小值(Calculation of the minimum braking resistor)
Ω≈=≥
1842725
max,min ,A
I U R Chopper threshold brake
(4.21)
求制动电阻热容量：(Calculation of the required thermal capacitance of the resistor)
W s t P W brake brake brake 29.12962
1
max ,=??=
(4.22)
制动电阻值必须介于R Brake,min 和R Brake,max 之间，且其热容量应大于所需制动能量，但是，制动电阻必须满足连续制动及制动功率峰值要求。(The resistor value must be between
R Brake,min and R Brake,max and have a higher thermal capacitance than the braking energy required. Moreover, it must be able to handle the continuous and peak power.)
结论：制动电阻值R Brake = 180 Ω (As a result, the following resistor can be used: R Brake = 180 Ω )
4.4 制动单元2 (Braking unit 2)
驱动所需时间：(Time required for one drive)
制动运行时，发电模式产生的功率为：(When moving downwards a generator-mode power of )
此时，制动功率持续上升，必须使用多台控制斩波器。(The braking power arises continuously
and has to be dissipated by several braking choppers.)
9352制动斩波器可处理19kW 连续制动功率，这意味着需4台9352。[The braking chopper
9352 can handle 19 kW continuously. This means that a total of 4 braking choppers are needed. Each chopper
has to dissipate a quarter (approx. 16 kW) of the total power.]
每台制动斩波器配备的制动电阻值为：(The corresponding braking resistor per chopper is calculated
as follows)
又因为电阻的阻值应在18 Ω到32.85 Ω之间，同时，制动电阻应可消耗16kW 连续制动
功率。(The minimum braking resistor is 18 Ω. The selected resistor value should be between 18 Ω and
32.85 Ω. Moreover, the braking resistor must be able to handle 16 kW continuously.)
可行方案为将6支18 Ω电阻按下图混联。 (A possi‰bl e solution is a group connection of a total of six 18 Ω resistors.)
总制动电阻值为：（In this case, two times 3 resistors have to be connected in series and both series
connections have to be set in parallel. This results in the following resistor value ）
这样，每支制动电阻制动可消耗3kW 连续制动功率，共计18kW 。(3 kW are continuously
permissible per resistor. This corresponds to a total of 18 kW.)
结论(Conclusion)
此例中，需4台9352制动斩波器，每台9352需配备6支各18 Ω的电阻组成的电阻桥做为制动电阻。(A total of 4 braking choppers 9352 are needed. Each chopper receives a resistor network
with six 18 Ω resistors.)
W
s m s m kg v g m P 6376505,0181
.9130000sin 2
=???=???=?()Ω
===85.321672522
kW
V P U P continuos threshold 18 Ω18 Ω18 Ω18 Ω
18 Ω18 Ωmin
3.18min
355===m m v s t Ω
=Ω
?+
Ω?=
?+?=
271831
1831131311R
R R total
4.5 传动轴(Spindle)
计算转动惯量Calculation of the moment of inertia
一部分转动惯量产生于传动轴的几何形状：(Moment of inertia arising from the geometry of the
spindle )
传动轴用于圆柱体传动时：(For a solid cylinder applies)
ρπ
???=
S S l d J 432
(4.23)
该固体为钢质时：(For steel applies)
2
494925.4900)14(1012310123kgcm
mm mm l r J S =???=???=-- (4.24)
另一部分转动惯量产生于负载质量及传动轴与其轴闩之间的摩擦：(Moment of inertia arising
from the mass of the load and the spindle bolt with reference to the spindle)
2
22115002??
?
????=??? ????=ππcm kg h m J ges Trans
(4.25) 238kgcm J Trans =
(4.26)
总转轴惯量为：(As a result, the total moment of inertia is as follows) S Trans total J J J +=
(4.27)
225.42kgcm J total =
(4.28)
运动学分析：(Kinematics)
本例中的速度曲线如下图所示，由于该曲线在往复过程中是一致的，故在此仅对前向运动中的数据进行计算。(The diagram shows the speed profile of the application. Since the profile is the
same for forward and backward driving, it is sufficient to examine forward driving only.)
求加速及延迟时间：(Calculation of acceleration and delay)
2
1
max 6667.03.02
.0s m s s m
t v a ==
= (4.29)
隐藏距离：(Distance covered)
()m s s
m t a s a 03.03.06667.021212
221=??=??=
(4.30)
这说明在恒定传动中存在0.18m 的隐藏距离，传动速度为12 m/min 时，这段距离需用
0.9s 。(This means that 0.18 m have to be covered during constant driving. In case of 12 m/min., this takes 0.9s.)
s s
m m
m v s s t a
ges 9.02
.003.0224.02max
2=?-=
?-=
(4.31)
图中各段时间为： t 1 = 0.3 s t 2 = 0.9 s
t 3 = 0.3 s t 4 = 0.1 s T = 1.6 s 。
(The individual times are: t 1 = 0.3 s t 2 = 0.9 s
t 3 = 0.3 s t 4 = 0.1 s T = 1.6 s.)
线速度与角速度的转换为：(The translatory variables are transferred to the rotatory variables as follows) h
v ??=πω2 (4.32)
h
a
??=πα2
(4.33)
因而，角速度为：(As a result, the angular velocity is as follows)
s
m s m
h v 166.12501.02
.022max =??=??=ππω (4.34)
t1t2
t3t4
T
v
t
v max
因此，该角速度为：(As a result, the angular velocity is as follows:)
22
/19,41801,0/6667,022s m
s m h a =??=??=ππα
(4.35)
动态传递转矩如下式计算：(The dynamic process torque is calculated as follows)
Nm s kgm J M ges dyn 77.11
9.418004225.022=?=?=α
(4.36)
首先，静态转矩为：(Determination of the stationary torque ) N s m
kg g m F b total friction 3.29402.081
.915002
=??=??=μ (4.37)
Nm m N h F M S friction stat 51.092
.01201.03.29412=???=???
=πηπ (4.38)
制过过程中，静态转矩可用下式求出：(During the braking, the following applies to the stationary
torque)
Nm h F M S friction stat 43.092.0201
,03.2942=???=???
=π
ηπ (4.39)
传动轴功效可按下式计算：(The spindle efficiency is calculated as follows)
92.01137
.001.0101
.01137.0111=+
?-=
+
?-=
K
K S
S S μμη
(4.40)
ith 1137.02810=?=?=
mm
mm d h K ππ (4.41)
摩擦系数取决于传动轴的类型(Lenze formula collection, μs =0.01)。[The friction coefficient of
the spindle results from the spindle type (Lenze formula collection, μs =0.01).]
总传递扭矩为动态转矩与静态转矩之和。(The total process torque can be found by adding the dynamic and the stationary components.)
)()()(t M t M t M stat dyn total +=
(4.42)
其对应的功率为：(The corresponding process power)
)()()(t t M t P total total ω?=
(4.43)
总传递转矩的计算值如下所示：(The calculated values for the total torque are listed below)
M
t
M 1
M 2
M 3
M 4
M eff
t1
t2
t3
t4
T
T
t M t M t M t M M eff 4
2
4323222121?+?+?+?=
(4.44)
根据上表中数据：T = 1.6s ； M eff = 1.21 Nm 。(If the values shown in the table are used with T =
1.6s: M eff = 1.21 Nm.)
所选电机为：(Selection of the motor)
电源电压230V ，角型连接的MDFMA 71-12电机。理由：其额定转矩大于本例中所需之有效转矩，额定转速明显大于本例中所需传递速度。(MDFMA 71-12 because the rated
torque is higher than the effective torque of the application. The rated speed is slightly higher than the requested process speed. The motor is delta-connected with 230 V.)
校核电机负载能力Check of motor load capacity:
由于电机转矩，会产生较高的动态应力。(Owing to the torque of the motor, the dynamic stress will
be higher.)
Motor total new total J J J +=, (4.45)
2,25.48kgcm J new total =
(4.46)
因此，可按下式求出新的动态转矩：(The new dynamic process torque is as follows) α?=new total new dyn J M ,,
(4.47)
Nm s kgm M dyn 02.21
9
.418004825.02
2=?= (4.48)
因而，总转矩如下表所示：(As a result, the total torque is as follows)
有效转矩为：(The effective torque is as follows)
M eff = 1.35 Nm
在计算电流值时，应进一步校核负载能力。(Load capacity can and should be examined more
detailed when calculating the current.)
此时，应根据转矩曲线求电流曲线。(In this case, the current profile is calculated from the torque
profile.)
电流I a,r 及I f,r 得自额定数据。(The currents I a,r and I f,r result from the rated data) A A I I r total r a 05.17.05.1cos ,,=?=?=?
(4.49)
()()A A A I I I r a r total r f 07.105.15.12
22
,2,,=-=
-=
(4.50)
根据下表的等式，可由转矩求出有效电流。(Owing to the following general relation, the
corresponding effective current can be calculated from the torque M.)
r
a a r I I M M
,= (4.51)
总电流为：(The total current can be calculated as follows)
2,2
N f a total I I I +=
(4.52)
电机有效电流I total,eff = 1.33 A 。(The effective motor current is calculated with I total,eff = 1.33 A.) 电机未过载。(The motor is not overloaded.)
选择变频器Selection of the frequency inverter:
首先，可根据电机额定功率进行粗选。(When selecting the frequency inverter, it is possible to make
a rough selection based on the rated motor power.)
但是，应仔细计算电机平均电流(算术平均值)。[The mean motor current (arithmetic mean value)
has, however, to be calculated in detail.] A T
t I t I t I t I T
t I I total total total total n
i i
i total ave 3.14
4,33,22,11,1
,=?+?+?+?=
?=
∑
= (4.53)
斩波频率为8 kHz 时，选E82EV 251_2B 就足够了，且不会造成过载。( With a chopper
frequency of 8 kHz, the vector E82EV 251_2B is sufficient. The max. current in not exceeded either.)
求制动电阻：(Calculation of the braking resistor)
制动晶体管内置于变频器中，因此，仅有一个电阻的阻值必须加以计算。(A braking
transistor is already integrated in the frequency inverter. Therefore, only a suitable resistor has to be calculated.)
制动功率峰值为：(The peak braking power is)
W
W s Nm P M P FU
V Motor brake brake 963063.0/166.12559.1,max max ,=-???=-??=ηω (4.54)
制动电阻的最大阻值为：(The maximum braking resistor can be calculated as follows)
()Ω==≤1464963752
max ,2
max ,W
V P U R brake threshold brake
(4.55)
制动电阻最小阻值为：(Calculation of the minimum braking resistor)
Ω==≥
44185.0375
max,min ,A
I U R Chopper threshold brake
(4.56)
制动电阻热容量为：(Calculation of the thermal resistor capacity required)
W s s W t P W brake brake brake 4.143.0962
1
21max ,=??=??=
(4.57)
连续制动功率为：(Calculation of the continuous braking power)
W s
s
W T t P P cycle brake brake ave brake 96.13.0962121max ,,=??=??=
(4.58)
以上计算说明，可选择470 Ω电阻作为制动电阻。(The calculated values show that the 470 Ω
resistor seems to be suitable for this application.)
电机减速机的选型计算 1参数要求 配重300kg ，副屏重量为500kg ，初选链轮的分度圆直径为164.09mm ，链轮齿数为27，（详见misimi 手册P1145。副屏移动的最大速度为0.5m/s,加速时间为1s 。根据移动屏实际的受力状况，将模型简化为： 物体在竖直方向上受到的合力为： 惯惯2121F F G G F h ++-= 其中： 115009.84900G m g N ==?= 223009.82940G m g N ==?= 110.55002501F m a N ==? =惯 120.53001501 F m a N ==?=惯 所以： 49002940250150 2360h F =-++=
合力产生的力矩： 0.16409 23602 193.6262h M F r Nm =?=? = 其中：r 为链轮的半径 链轮的转速为： 0.5 6.1/0.082 v w rad s r === 6.1 (1/60)58.3/min 22w n r ππ === 2减速机的选型 速比的确定： 初选电机的额定转速为3000r/min 300051.558.3 d n i n === 初选减速器的速比为50，减速器的输出扭矩由上面计算可知：193.6262Nm 3电机的选型 传动方式为电机—减速机—齿轮-链轮-链条传动，将每一级的效率初定位为0.9，则电机的扭矩为： 44193.62 5.9500.9 d M T Nm i η===? 初选电机为松下，3000r/min ，额定扭矩为：9.55Nm ，功率3kw 转子转动惯量为7.85X10-4kgm 2带制动器编码器，减速器为台湾行星减速器，速比为50，额定扭矩为650NM 4惯量匹配 负载的转动惯量为：
圆柱齿轮减速机减速机的选用 一、概述 执行国家标准JB/8853-2001，硬齿面圆柱齿轮减速机。 适用范围： 1、高速轴转速不大于1500转/分 2、齿轮传动圆周速度不大于20米/秒 3、工作环境温度为-40~45度，如果低于0度，启动前润滑油应预热至0度以上，本减速机可用于正反两个方向运转。 二、特点： 1、齿轮采用高强度低碳合金钢经渗碳淬火而成，齿面硬度达到HRC58-62，齿轮均采用磨齿工艺，要求精度高，接触性好。 2、传动效率高：单级大于96%、双极大于93%、三级大于90% 3、传动平稳，噪音低 4、体积小、重量轻，使用寿命长，承载能力高。 5、便于拆检、便于安装。 三、减速机型号、规格及其表示方法 1、型号：ZDY、ZL Y、ZSY、ZFY圆柱齿轮减速机 2、规格：单级80——560 两级：112——710 三级：160——710 四级：180——800 3、表示方法： 型号—低速级中心距（mm）—公称传动比—装配型式标准号 D表示单级、L表示单级、S表示单级、F表示单级、Y表示采用硬质齿面齿轮 4、转向规定：配置逆止器的减速机只允许单向运转，转向规定为：面对输出轴，输出轴顺时针运转为“S”，逆时针运转为“N”。 四、外形及安装尺寸： 五、减速机承载能力： 减速机输入功率P：为计算功率或台架试验功率，配套电机是必须考虑工况系数和安全系数。减速机转速一般指的是输入轴转速。 六、减速机齿轮的润滑 1、减速机齿轮的润滑，冷却一般采用油池润滑，自然冷却。 当减速机承载功率超过发热功率时，可采用循环油润滑，或采用油池润滑加盘状管冷却，对采用循环油润滑的减速机在停歇时间超过24小时且满载启动时，应在启动前给润滑油。润滑油的牌号（粘度），按高速级齿轮圆周速度或润滑方法选择： 当V小于2.5m/s或当环境温度在35-50度之间时，选中级压齿轮油N320（或VG320，Mo-bi632）。 当V大于2.5m/s，或采用润滑油时，选中级压齿轮油N220（或VG220，Mo-bi630）。 2、轴承的润滑 采用飞溅油润滑，轴承的润滑油品与齿轮润滑油品相同。 七、安装、使用与维护： 1、减速机的输入轴轴线和输出轴轴线，与连接部分的轴线保证同轴，其误差不得大于允许值。对采用三角皮带传输的动力时，三角带轮应通过金切加工以减少不平衡质量。宜采用高强度窄形带传动为佳，这样可以降低振动噪声和提高使用寿命。 2、安装好后，箱体油池内必须注入润滑油，油面应至于油尺规定高度（油标上、下限刻线之间）。 3、减速机在正式使用前，用手转动，必须灵活，无卡住现象，然后进行空载操作，时间不
电机减速器的选型计算 实例 集团企业公司编码：（LL3698-KKI1269-TM2483-LUI12689-ITT289-
电机减速机的选型计算1参数要求 配重300kg，副屏重量为500kg，初选链轮的分度圆直径为164.09mm，链轮齿数为27，（详见misimi手册P1145。副屏移动的最大速度为0.5m/s,加速时间为1s。根据移动屏实际的受力状况，将模型简化为： 物体在竖直方向上受到的合力为： 其中： 所以： 合力产生的力矩： 其中：r为链轮的半径 链轮的转速为： 2减速机的选型 速比的确定： 初选电机的额定转速为3000r/min 初选减速器的速比为50，减速器的输出扭矩由上面计算可知：193.6262Nm 3电机的选型 传动方式为电机—减速机—齿轮-链轮-链条传动，将每一级的效率初定位为0.9，则电机的扭矩为： 初选电机为松下，3000r/min，额定扭矩为：9.55Nm，功率3kw转子转动惯量为 7.85X10-4kgm2带制动器编码器，减速器为台湾行星减速器，速比为50，额定扭矩为650NM 4惯量匹配 负载的转动惯量为：
转换到电机轴的转动惯量为： 惯量比为： 电机选型手册要求惯量比小于15，故所选电机减速器满足要求 减速机扭矩计算方法： 速比=电机输出转数÷减速机输出 ("速比"也称"传动比")知道电机功率和速比及，求减速机扭矩如下公式： 减速机扭矩=9550×电机功率÷电机功率输入转数×速比×使用系数 知道扭矩和减速机输出转数及使用系数，求减速机所需配电机功率如下公式：电机功率=扭矩÷9550×电机功率输入转数÷速比÷使用系数
我们需要了解一定的减速机参数，到底哪些参数需要知道呢？这里将详细的说明。决定减速机中热功率的校核的是什么？是周围环境的温度。这是我们需要分析的一个数据，作为减速机，它的内部应该有一个电机，这个电机的级数究竟是多少，合适不合适，它的功率又是什么，也需要我们来做深入的分析，此外，减速机的安全系数如何，大家的安全性可不可以得到可靠保证，更是重中之重，决不可忽视。还有就是减速机在什么设备上来使用，以及使用它可能的一些结果，也是绝对不可以马虎的事项。减速机输出轴的径向力和轴向力的校核，也是需要注意的一点。 电动机的功率．应根据生产机械所需要的功率来选择，而减速机则是根据所要传递的功率或者扭矩，以及工作所需要的转速来选择的。 电动机的功率．应根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。选择时应注意以下两点： (1)如果电动机功率选得过小．就会出现“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)如果电动机功率选得过大．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(见表)，不但对用户和电网不利。而且还会造成电能浪 费。 要正确选择电动机的功率，必须经过以下计算或比较： (1)对于恒定负载连续工作方式，如果知道负载的功率 (即生产机械轴上的功率)Pl(kw)．可按下式计算所需电动机 的功率P(kw)： P=P1/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，不一定与产品功率相同。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。 例：某生产机械的功率为3．95kw．机械效率为70％、如 果选用效率为0．8的电动机，试求该电动机的功率应为多少 kw? 解=P1/ n1n2=3.95/0.7*0.8=7.1kw 由于没有7．1kw这―规格．所以选用7．5kw的电动机。 (2)短时工作定额的电动机．与功率相同的连续工作定额的电动机相比．最大转矩大，重量小，价格低。因此，在条件许可时，应尽量选用短时工作定额的电动机。 (3)对于断续工作定额的电动机，其功率的选择、要根据负载持续率的大小，选用专门用于断续运行方式的电动机。负载持续串Fs％的计算公式为 FS％＝tg/(tg+to)×100％ 式中tg为工作时间，t。为停止时间min；tg十to为工作周期，而减速机的作用就是来提高力矩，想选好电机必须要知道启动最大力矩
伺服电机与减速机分别怎么选取 伺服电机选型： 转速（根据需要选择） 转矩（根据负载结构和重量以及转速计算需要伺服电机需要输出的力矩） 转动惯量（此参数关系伺服在机械结构上的运行精度，通过负载结构重量计算） 一般都要留有一定余量，即安全系数。 通过此三个参数结合选型样本来选择伺服电机的型号。 减速机选型： 减速比（根据电机的转速与最终需要输出的转速之比以及最终需要输出的转矩与电机转矩之比以及机械转动惯量与电机的转动惯量之比的开方来最终确定） 额定承载扭矩（最终的输出扭矩不要大于减速机的额定扭矩，与减速机寿命有关） 精度（根据用户需要选择适当的精度要求） 安装配合尺寸（负载与减速机之间的配合安装以及电机与减速机之间的配合安装等根据产品图纸来确定） 上述便是如何选伺服电机和减速机的一般要确定的参数。希望帮助到你。 追问 减速机扭矩=9550×电机功率÷电机功率输入转数×速比×使用系数 这里的使用系数怎么确定，大概的怎么确定，选的值与实际偏离的不会太多！ KF系列精密伺服减速机 具有经济实用，性价比高，精度高、钢性好、承载能力大、效率高、寿命长、体积轻小、外观美观、安装方便、定位精准等特点。适用于交流伺服马达、直流伺服马达、步进马达、液压马达的增速与减速传动。适合于全球任何厂商所制造的驱动产品连接,如：松下、台达、安川、富士、三菱、三洋、西门子、施耐德、法那克、科比、科尔摩根、AMK、帕克等等 KF系列精密伺服行星减速机： 为方形法兰设计，安装尺寸简单方便。型号分：KF40、KF60、KF90、KF120、KF160、KF200等常用机座型号。速比：4~1000有20多种比速可选择;分一、二、三减速传动;精度：一级传动精度在5-10弧分，二级传动精度在7-12弧分;三级传动精度在9-15弧分；有数百种规格。 应用领域： 伺服行星减速机可直接安装到交流和直流伺服马达上，广泛应用于中等精度程度的工业领域。如：精密机床、焊接设备、自动切割设备、包装设备，太阳能、工业机器人、医疗设备、印刷设备、精密测试仪器等自动化数控设备的应用。 性能和特点： KF系列精密伺服行星减速机提供了高性价比，应用广泛、经济实用、寿命长等优点，在伺服控制的应用上，发挥了良好的伺服刚性效应，准确的定位控制，在运转平台上具备了中低背隙，高效率，高输入转速，高输入扭矩，运转平順，低噪音等特性，外观及结构设计轻小。使用终身免更换的润滑油，及无论安装在何处,都可以免维修操作全封闭式设计，并且具有IP65的保护程度，因此工作环境差时
1）确认你的负载额定扭矩要小于减速机额定输出扭矩。 2）伺服电机额定扭矩（乘以）x减速比要大于负载额定扭矩。 3）负载通过减速机转化到伺服电机的转动惯量，要在伺服电机允许的范围内。 4）确认减速机精度能够满足您的控制要求。 5）减速机结构形式，外型尺寸既能满足设备要求，同时能与所选用的伺服电机连接。 除了减速机传动比，输出转矩，输出轴的轴向力，径向力校核；还要看减速机的传动精度，根据工作条件选择。因为传动精度高价格高，只要电机和减速机配套后满足你的要求（功能和性能），就可以了。 配减速机可以提高扭矩，但是速度下降，所以是否配减速机要综合考虑速度及扭矩两个方面，如移载机上，常见的有以下两种驱动方式：（通过计算得到伺服电机的功率大致合理的范围，不能造成浪费，所以两种驱动方式的电机功率相差不大） A：靠滚珠丝杆传动，伺服电机不配减速机的情况下扭矩就可以满足要求，速度也能满足；配减速机后扭矩的就更大了（造成浪费），但是速度却不能满足，所以一般不配减速机； 伺服电机选型： 转速（根据需要选择） 转矩（根据负载结构和重量以及转速计算需要伺服电机需要输出的力矩） 转动惯量（此参数关系伺服在机械结构上的运行精度，通过负载结构重量计算） 一般都要留有一定余量，即安全系数。 通过此三个参数结合选型样本来选择伺服电机的型号。 减速机选型： 减速比（根据电机的转速与最终需要输出的转速之比以及最终需要输出的转矩与电机转矩之比以及机械转动惯量与电机的转动惯量之比的开方来最终确定） 额定承载扭矩（最终的输出扭矩不要大于减速机的额定扭矩，与减速机寿命有关） 精度（根据用户需要选择适当的精度要求） 安装配合尺寸（负载与减速机之间的配合安装以及电机与减速机之间的配合安装等根据产品图纸来确定） 上述便是如何选伺服电机和减速机的一般要确定的参数。希望帮助到你。 减速机扭矩=9550×电机功率÷电机功率输入转数×速比×使用系数 这里的使用系数怎么确定，大概的怎么确定，选的值与实际偏离的不会太多！ D KF系列精密伺服减速机 时间: 2016-08-16 16:21 点击: 4132 次
我们需要了解一定的减速机参数，到底哪些参数需要知道呢这里将详细的说明。决定减速机中热功率的校核的是什么是周围环境的温度。这是我们需要分析的一个数据，作为减速机，它的内部应该有一个电机，这个电机的级数究竟是多少，合适不合适，它的功率又是什么，也需要我们来做深入的分析，此外，减速机的安全系数如何，大家的安全性可不可以得到可靠保证，更是重中之重，决不可忽视。还有就是减速机在什么设备上来使用，以及使用它可能的一些结果，也是绝对不可以马虎的事项。减速机输出轴的径向力和轴向力的校核，也是需要注意的一点。 电动机的功率．应根据生产机械所需要的功率来选择，而减速机则是根据所要传递的功率或者扭矩，以及工作所需要的转速来选择的。 电动机的功率．应根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。选择时应注意以下两点： (1)如果电动机功率选得过小．就会出现“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)如果电动机功率选得过大．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(见表)，不但对用户和电网不利。而且还会造成电能浪 费。 要正确选择电动机的功率，必须经过以下计算或比较： (1)对于恒定负载连续工作方式，如果知道负载的功率 (即生产机械轴上的功率)Pl(kw)．可按下式计算所需电动机 的功率P(kw)： P=P1/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，不一定与产品功率相同。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。 例：某生产机械的功率为3．95kw．机械效率为70％、如 果选用效率为0．8的电动机，试求该电动机的功率应为多少 kw 解=P1/ n1n2=*= 由于没有7．1kw这―规格．所以选用7．5kw的电动机。 (2)短时工作定额的电动机．与功率相同的连续工作定额的电动机相比．最大转矩大，重量小，价格低。因此，在条件许可时，应尽量选用短时工作定额的电动机。 (3)对于断续工作定额的电动机，其功率的选择、要根据负载持续率的大小，选用专门用于断续运行方式的电动机。负载持续串Fs％的计算公式为 FS％＝tg/(tg+to)×100％ 式中tg为工作时间，t。为停止时间min；tg十to为工作周期，而减速机的作用就是来提高力矩，想选好电机必须要知道启动最大力矩 力矩*转速=功率 而且要保证在静止时电机自锁，不能让电机转动 =W/t 这是一个适用于任何功率的公式,当然也适用于机械功率 =F*V 这个公式仅仅适用于机械功率. F表示机械的动力,V是机械匀速运动的速度 1.根据你所用的场合选定减速机的类型，参见机械设计手册-减速机篇 2. 2.根据你所需的传动扭矩和转速，确定所需功率，再除以传递系数，即得减速机的功率 3. 3.根据你的所需转速和电机转速可确定转动比i, 4. 4.根据空间连接要求可以确定是立式还是卧式
电机及减速机扭矩与功率关系1.电机功率,转矩,转速的关系： 由物理学定律： 功=力*距离J=F*S ； 再由功率=功/时间=力*距离/时间=力*速度得到： P=J/T=F*S/t=F*V ---公式（1） 转矩(T)=扭力(F)*作用半径(R) T=F*R 推出F=T/R ---公式（2） 线速度(V)=ω*R=2πR*每秒转速(n转/秒) =2πR*每分转速(n转/分)/60 =πR*n（转/分）/30 ---公式(3) 将公式2、3代入公式1得: P=F*V=T/R*πR*n(转/分)/30 =π/30*T*n(转/分) 此处： P=功率单位W, T=转矩单位N.m, n分=每分钟转速单位转/分钟如果将P的单位换成KW,那么就是如下公式 P*1000=π/30*T*n 30000/π*P=T*n 30000/3.1415926*P=T*n T=9549.29≈9550P/n 此处:
P 功率单位为k W T 转矩单位N.m n每分钟转速单位转/分钟 2．转矩 2.1转矩相关术语 转矩定义 使机械元件转动的力矩称为转动力矩，简称转矩。机械元件在转矩作用下都会产生一定程度的扭转变形，故转矩有时又称为扭矩(torsional moment)。转矩是各种工作机械传动轴的基本载荷形式，与动力机械的工作能力、能源消耗、效率、运转寿命及安全性能等因素紧密联系，转矩的测量对传动轴载荷的确定与控制、传动系统工作零件的强度设计以及原动机容量的选择等都具有重要的意义。 转矩可分为静态转矩和动态转矩。 静态转矩是指不随时间变化或变化很小、很缓慢的转矩，包括静止转矩、恒定转矩、缓变转矩和微脉动转矩。 以下几种常见转矩术语： （1）静止转矩的值为常数，传动轴不旋转; （2）恒定转矩的值为常数，但传动轴以匀速旋转，如电机稳定工作时的转矩; （3）缓变转矩的值随时间缓慢变化，但在短时间内可认为转矩值是不变的; （4）微脉动转矩的瞬时值有幅度不大的脉动变化。 动态转矩是指随时间变化很大的转矩，包括振动转矩、过渡转矩和随机转矩三种。（1）振动转矩的值是周期性波动的;
伺服电机选型： 转速（根据需要选择） 转矩（根据负载结构和重量以及转速计算需要伺服电机需要输出的力矩） 转动惯量（此参数关系伺服在机械结构上的运行精度，通过负载结构重量计算） 一般都要留有一定余量，即安全系数。 通过此三个参数结合选型样本来选择伺服电机的型号。 减速机选型： 减速比（根据电机的转速与最终需要输出的转速之比以及最终需要输出的转矩与电机转矩之比以及机械转动惯量与电机的转动惯量之比的开方来最终确定） 额定承载扭矩（最终的输出扭矩不要大于减速机的额定扭矩，与减速机寿命有关） 精度（根据用户需要选择适当的精度要求） 安装配合尺寸（负载与减速机之间的配合安装以及电机与减速机之间的配合安装等根据产品图纸来确定） 上述便是如何选伺服电机和减速机的一般要确定的参数。
枫信KS精密伺服蜗轮减速机:具有间隙小、效率高、速比大、寿命长、振动低、低噪音、低温升、外观美、结构轻小、安装方便、定位精确等特点,适用于交流伺服马达、直流伺服马达减速传动。适合于全球任何厂商所制造的驱动产品连接,如：松下、台达、安川、富士、三菱、三洋、西门子、施耐德等等。 KS精密伺服蜗轮减速机特点： 1、背隙在5－15弧分， 2、标准中心距: 50; 75; 90; 110;130;150. 3、传动比：一级：7.5－80;二级：60－500;三级：400－4000 4、输入功率：0.4KW-15KW 5、4个安装表面 6、表面光滑，外型轻小 7、低噪声，发热量小。 8、法兰可替换，可适配不同厂家的伺服电机 9、整机采用通用可替换部件组装。 3、应用 适用于快速、精确定位机构： （1）适用于精密加工机床、印刷机械，食品机械、纺织机械，印花机械，自动化产业、工业机器人、
目录(Contents) 1 练习简介(Brief description of the exercises) (1) 2 实用工具(Aids) (2) 3 练习(Exercises) (3) 3.1 结构设计形式为M的减速电机(Geared motor design M) (3) 3.2 结构设计动工为N的减速电机(Geared motor design N) (4) 3.3 制动单元练习1 (Braking unit 1) (5) 3.4 制动单元练习2(Braking unit 2) (6) 3.5 传动轴(Spindle) (7) 4 练习答案(Solutions) (8) 4.1 结构设计形式为M的减速电机(Geared motor design M) (8) 4.2 结构设计形式为N的减速电机(Geared motor design N) (10) 4.3 制动单元练习1 (Braking unit 1) (12) 4.4 制动单元练习2(Braking unit 2) (14) 4.5 传动轴(Spindle) (15) 1 练习简介(Brief description of the exercises)
2 实用工具(Aids) ?计算器(Pocket calculator) ?Lenze选型手册(Lenze catalogues) ?Lenze公式集(Lenze formula collection)
3 练习(Exercises) 3.1设计形式为M的Lenze减速电机的选型(Geared motor design M) 减速电机按S2方式进行传动(运行时间=10min)，此时，可采用常规运行方式。[A geared motor is to drive a load in S2 operation (operating time = 10 min). In this case, a regular operation is given.] 具体数据(Detailed data): 转矩(Process torque): M2 = 580 Nm 速度(Process speed): n2 = 100 rev/min 主电压(Mains voltage): V Mains = 400 V 主电源频率(Mains frequency): f Mains = 50 Hz 运行时间(Operating time/day): 8 h 所需部件(Searched components): Lenze异步电机(Lenze asynchronous motor) GST减速器(Gearbox GST)
减速机的选型与使用
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减速机的选型与使用 一、选型指南 为了选到合适的减速电机,有必要了解该减速电机所驱动机器的详尽技术特性,就必须确定一个使用系数Fb,使用系数Fｂ. 减速电机的选用首先应确定一下技术参数：每天工作小时数;每小时启停次数；每小时运转周期;可靠度要求；工作机转矩Ｔ工作机;输出转速n出；载荷类型;环境温度;现场散热条件; 减速机通常是根据恒转矩、启停不频繁及常温的情况设计的,其许用输出转矩T由下式确定： T=Ｔ出X FB使用系数 T出－---－-----减速电机输出扭矩，FB-------减速电机使用系数 传动比ｉi=ｎ入/n出电机功率P(KW) P＝T出*n出／9５50*η输出转矩Ｔ出(N.ｍ)T出=9550＊P*η/n 出式中:n入—输入转速η—减速机的传动效率 在选用减速电机时，根据不同的工况，必须同时满足以下条件:１、?T出≥T工作机２、T＝FＢ总*T工作机 式中：FB总—总的使用系数,ＦB总＝FB*FB１＊ＫR＊ＫW FB—载荷特性系数，ＫR—可靠度系数ＦB1—环境问的系数; 二、减速机安装注意事项 安装减速机时,应重视传动中心轴线对中,其误差不得大于所用联轴器的使用补偿量。对中良好能延长使用寿命，并获得理想的传动效率。在输出轴上安装传动件时，不允许用锤子敲击,通常利用装配夹具和轴端的内螺纹,用螺栓将传动件压入，否则有可能造成减速机内部零件的损坏。最好不采用钢性固定式联轴器，因该类联轴器安装不当，会引起不必要的外加载荷，以致造成轴承的早期损坏，严重是甚至造成输出轴的断裂。 减速机应牢固地安装在稳定水平的基础或底座上,排油槽的油应能排除,且冷却空气循环流畅,基础不可靠,运转时会引起振动及噪音，并促使轴承及齿轮受损，当传动联件有凸出物或采用齿轮、链条传动时，应考虑加装防护装置，输出轴上承受较大的径向载荷时，应选用加强型。 按规定的安装装置保证工作人员能方便地靠近油标,通气塞、排油塞。安装就位后，应按次序全面检查安装位置的准确性，各紧固件压紧的可靠性，安装后应能灵活转动。减速机采用油池飞溅润滑，在运行前用户需将通气孔的螺栓取下，换上通气塞。按不同安装位置,并打开油位塞螺钉检查有为线的高度,从油位塞处加油至润滑油从油位塞螺孔溢出为止，拧上油位塞确定无误后，方可进行空载试运转,时间不得少于2小时。运转应平稳,无冲击、振动、杂音及渗油漏油现象,发现异常应及时排除。 经过一定时期应再检查油位，以防止机壳可能造成的泄漏,如环境温度过高或过低时，可改变润滑油的牌号。 三、轴装式减速机的安装 1、减速机与工作机的联接 减速机直接套装在工作机主轴上，当减速机运转时，作用在减速机箱体上的反力矩,又安装在减速机箱体上的反力矩支架或由其他方法来平衡,机直接相配，另一端与固定支架联接 2、反力矩支架的安装 反力矩支架安装在减速机朝向工作机的那一侧，以减小附加在工作机轴上的弯矩。 反力矩支架与固定支撑联接端的轴套使用橡胶等弹性体,以防止发生挠曲并吸收所产生的转矩波动 3、减速机与工作机的安装关系 为了避免工作机主轴挠曲及在减速机轴承上产生附加力，减速机与工作机之间的距离,在不影响正常的工作条件下应尽量小，其值为5-1０mm。
电机减速器的选型计算实 例 Revised by BLUE on the afternoon of December 12,2020.
电机减速机的选型计算 1参数要求 配重300kg，副屏重量为500kg，初选链轮的分度圆直径为164.09mm，链轮齿数为27，（详见misimi手册P1145。副屏移动的最大速度为0.5m/s,加速时间为1s。根据移动屏实际的受力状况，将模型简化为： 物体在竖直方向上受到的合力为： 其中： 所以： 合力产生的力矩： 其中：r为链轮的半径 链轮的转速为： 2减速机的选型 速比的确定： 初选电机的额定转速为3000r/min 初选减速器的速比为50，减速器的输出扭矩由上面计算可知：193.6262Nm 3电机的选型 传动方式为电机—减速机—齿轮-链轮-链条传动，将每一级的效率初定位为0.9，则电机的扭矩为： 初选电机为松下，3000r/min，额定扭矩为：9.55Nm，功率3kw转子转动惯量为7.85X10-4kgm2带制动器编码器，减速器为台湾行星减速器，速比为50，额定扭矩为650NM 4惯量匹配 负载的转动惯量为： 转换到电机轴的转动惯量为： 惯量比为： 电机选型手册要求惯量比小于15，故所选电机减速器满足要求 减速机扭矩计算方法：
速比=电机输出转数÷减速机输出 ("速比"也称"传动比")知道电机功率和速比及，求减速机扭矩如下公式： 减速机扭矩=9550×电机功率÷电机功率输入转数×速比×使用系数 知道扭矩和减速机输出转数及使用系数，求减速机所需配电机功率如下公式：电机功率=扭矩÷9550×电机功率输入转数÷速比÷使用系数
1)关于负载条件 ①基本负载2000kg(工件+夹具+回转变位器+配重) ②负载重心位置0.1m(假定为0.1m，设计时务必小于这个值) ③负载系数×1.2 Motor 减速机 减速比=171 2)电机规格（a12/3000i） 项目 额定输出 额定转数 最高转数 3)减速机RV320E-171 4) 【关于电机扭矩】 ?负载扭矩[N?m] ……用于回转的扭矩选择电机规格时，乘以负载系数。 T L＝∑ｍgｒ×Z TL＝∑ｍgｒ×Z＝2000×1.2×9.8×0.1×1/342≒6.877 ＜12 电机的额定扭矩 （Z：确认减速比、输出轴的转数有无问题。） （重力平均负载扭矩＝最大负载扭矩／2^0.5／综合减速比＝2000×1.2×9.8×0.1／2^0.5／342＝4.86） ?慣性力矩[kg?ｍ2] ：向电机轴（输入轴）的换算。 I＝∑ｍｒ2×Z2
I＝ｍｒ2 ×Z 2 ＝2000×1.2×0.12 ×(1/342)2 ≒0.36×10-4 I＝m（D 2 ＋d 2 ）÷8×Z 2 ＝I＝∑ｍｒ2 ×Z 2 ?角加速度 [rad／s^2] ：最大加速时的负载 dω/dt＝（2π/60) Ｎ／⊿ｔ dω/dt＝（2π/60) Ｎ／⊿ｔ＝（2π/60)×3000／0.2≒1570.8 （N：电机额定转数rpm、⊿ｔ：加速时间sec） ?加速扭矩[kg ?ｍ^2／s^2＝N ?m] ……用于加速的扭矩 Ta＝I ?dω/dt Ta＝I ?dω/dt＝74×10-4×1570.8≒11.62 ?瞬时最大扭矩[kg ?ｍ^2／s^2＝N ?m] Tmax＝TL+ Ta ＜电机的最大扭矩 Tmax＝TL+ Ta＝6.877＋11.62＝18.5 ＜35 电机的最大扭矩 变位器最高角速度ωｐmax＝额定转数÷综合减速比×360°÷60sec ＝3000÷342×360÷60 ≒52.63°/sec 加減速时间tA＝t1＝设计值 ＝0.2sec 角加速度dωｐ/dt＝ωｐmax/tA ＝263.15°/sec2停止时间ｔ4＝1.0sec以内。 θ1＝1/2×dωp/dt×t 12＝1/2×263.15×0.22 ＝5.263°θ2＝180－θ1－θ3＝180-5.263×2＝169.474°t 2＝θ2/ωｐmax＝169.474÷52.63＝3.22sec T1＝TL＋Ta ：瞬时最大扭矩T 1＝T L ＋Ta＝ 18.568.45 T 2＝T L T 2＝T L ＝ 6.877118.23 T 3＝T L －Ta T 3＝T L －Ta＝－4.743 4.5T 4＝T L ＝ 6.877 47.3 实效扭矩 Trms Trms＝{（T 12 ?t 1＋T 22 ?t 2＋T 32 ?t 3+T 42 ?t 4）÷（t 1＋t 2＋t 3＋t 4）} 1/2 Trms＝{（18.5^2×0.2＋6.8772 ×2.5＋4.7432 ×0.2+6.8772 ×1.0）÷（0.2＋2.5＋0.2＋1.0）}1/2 ≒7.82 ＜12 电机的额定扭矩 速度（转数）
减速机的选型与使用 内容来源网络，由“深圳机械展（11万㎡，1100多家展商，超10万观众）”收集整理！更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示，就在深圳机械展. 一、选型指南 为了选到合适的减速电机，有必要了解该减速电机所驱动机器的详尽技术特性，就必须确定一个使用系数Fb,使用系数Fb. 减速电机的选用首先应确定一下技术参数：每天工作小时数；每小时启停次数；每小时运转周期；可靠度要求；工作机转矩T工作机；输出转速n出；载荷类型；环境温度；现场散热条件； 减速机通常是根据恒转矩、启停不频繁及常温的情况设计的，其许用输出转矩T由下式确定： T=T出X FB使用系数 T出----------减速电机输出扭矩，FB-------减速电机使用系数 传动比i i=n 入/ n出电机功率P(KW) P=T出*n出/9550*η输出转矩T出（N.m）T出=9550*P*η/n出式中：n入—输入转速η—减速机的传动效率 在选用减速电机时，根据不同的工况，必须同时满足以下条件：1、 T出≥T工作机2、T=FB总*T工作机 式中：FB总—总的使用系数，FB总=FB*FB1*KR*KW FB—载荷特性系数,KR—可靠度系数FB1—环境问的系数；
二、减速机安装注意事项 安装减速机时，应重视传动中心轴线对中，其误差不得大于所用联轴器的使用补偿量。对中良好能延长使用寿命，并获得理想的传动效率。在输出轴上安装传动件时，不允许用锤子敲击，通常利用装配夹具和轴端的内螺纹，用螺栓将传动件压入，否则有可能造成减速机内部零件的损坏。最好不采用钢性固定式联轴器，因该类联轴器安装不当，会引起不必要的外加载荷，以致造成轴承的早期损坏，严重是甚至造成输出轴的断裂。 减速机应牢固地安装在稳定水平的基础或底座上，排油槽的油应能排除，且冷却空气循环流畅，基础不可靠，运转时会引起振动及噪音，并促使轴承及齿轮受损，当传动联件有凸出物或采用齿轮、链条传动时，应考虑加装防护装置，输出轴上承受较大的径向载荷时，应选用加强型。 按规定的安装装置保证工作人员能方便地靠近油标，通气塞、排油塞。安装就位后，应按次序全面检查安装位置的准确性，各紧固件压紧的可靠性，安装后应能灵活转动。减速机采用油池飞溅润滑，在运行前用户需将通气孔的螺栓取下，换上通气塞。按不同安装位置，并打开油位塞螺钉检查有为线的高度，从油位塞处加油至润滑油从油位塞螺孔溢出为止，拧上油位塞确定无误后，方可进行空载试运转，时间不得少于2小时。运转应平稳，无冲击、振动、杂音及渗油漏油现象，发现异常应及时排除。 经过一定时期应再检查油位，以防止机壳可能造成的泄漏，如环境温度过高或过低时，可改变润滑油的牌号。 三、轴装式减速机的安装 1、减速机与工作机的联接 减速机直接套装在工作机主轴上，当减速机运转时，作用在减速机箱体上的反力矩，又安装在减速机箱体上的反力矩支架或由其他方法来平衡，机直接相配，另一端与固定支架联接 2、反力矩支架的安装 反力矩支架安装在减速机朝向工作机的那一侧，以减小附加在工作机轴上的弯矩。 反力矩支架与固定支撑联接端的轴套使用橡胶等弹性体，以防止发生挠曲并吸收所产生的转矩波动 3、减速机与工作机的安装关系