最全的步进电机选型计算过程
1.驱动模式的选择：
驱动模式是指如何将传送装置的运动转换为步进电机的旋转，下图所示的驱动模式包括了电机的加/减速时间，驱动和定位时间，电机的选型基于此驱动模式图。
2.必要脉冲数的计算：
必要脉冲数是指传动装置将物体从起始位置传送到目标位置所需要提供给步进电机的
脉冲数。必要脉冲数按下面公式计算：
步距角
移动的距离步进电机旋转一周物体物体移动的总距离必要脉冲数︒=
360x
3.驱动脉冲速度的计算：
驱动脉冲速度是指在设定的定位时间中电机旋转过一定角度所需要的脉冲数，驱动脉冲数可以根据必要脉冲数、定位时间和加/减速时间计算得出。 （1）自启动运行方式
自启动运行方式是指在驱动电机旋转和停止时不经过加速、减速阶段，而直接以驱动脉冲速度启动和停止的运行方式。自启动运行方式通常在转速较低的时候使用，同时由于在启动/停止时存在一个突然的速度变化，所以这种方式需要较大的加/减速力矩。
[][][]
秒定位时间必要脉冲数驱动脉冲速度Hz Hz =
（2）加/减速运行方式
加//减速运行方式是指电机首先以一个较低的速度启动，经过一个加速过程后达到正常的驱动脉冲速度，运行一段时间之后再经过一个减速过程后电机停止的运行方式，其定位时间包括加速时间、减速时间和以驱动脉冲速度运行的时间。加/减速时间需要根据传送距离、速度和定位时间来计算，在加/减速运行方式中，因为速度变化较小，所以需要的力矩要比自启动方式下的力矩小。
[][][][][]
秒减速时间加秒定位时间秒减速时间加起始脉冲速度必要脉冲数驱动脉冲速度/-/x -Hz Hz =
4.一般步进电机力矩简单计算：电机力矩＝（摩擦负载力矩T L +启动时的惯性负载力矩T a ）×安全系数。
步进电机的动态力矩一下子很难确定，我们往往先确定电机的静力矩。静力矩选择的依据是电机工作的负载，而负载可分为启动时的惯性负载和恒速运行时的摩擦负载两种，自启动运行方式启动（一般指由低速启动）时的启动时的惯性负载力矩和恒速运行时的摩擦负载力矩均要考虑，加速起动时主要考虑启动时的惯性负载力矩，恒速运行进只要考虑摩擦负载力矩。一般情况下，静力矩应为摩擦负载力矩的2-3倍内好，静力矩一旦选定，电机的机座及长度便能确定下来（几何尺寸）。
（1)摩擦负载力矩的计算（T L ）:摩擦负载力矩是指空载时负载所包含的螺母与丝杠、导轨接触摩擦折算至电机的力矩和车刀切削力间接产生的螺母与丝杠、导轨接触摩擦力矩的和。 1）滚轴丝杆驱动
负载力矩的计算公式：
i
1X 2ΠP F μ2ΠηP *T T B 00B L ⎥
⎦⎤⎢⎣⎡+= [kgf ·cm] 负载力矩的估算公式：
i 1
X 2ΠηP *m T B
L ⎥⎦
⎤⎢⎣⎡= [kgf ·cm]（水平方向） 2X i
1
X 2ΠηP *m T B
L ⎥
⎦⎤⎢⎣⎡= [kgf ·cm]（垂直方向） 2）传送带/齿条齿轮传动
F ＝FA+m( sin α + μcos α)，m 单位为Kg 。
负载力矩的计算公式：
2ηi FD
i ΠD X 2ΠηF T L =⎥⎦
⎤
⎢⎣⎡= [kgf ·cm] 负载力矩的估算公式： i
T L 1
12*X X m D η=
[kgf ·cm]（水平方向） 21
12*X X X m D i
T L η=
[kgf ·cm]（垂直方向） 3）皮带轮传动
负载力矩的计算公式： ()()2i
D
m μF i
ΠD X 2Π
m μF T A A L +=
+=
[kgf ·cm] 负载力矩的估算公式： i
1
*mg *2D T L =
[kgf ·cm] 4）实测方法
我们也可以通过实测方的方法得到负载力矩：用弹簧秤拉动滑轮慢慢转动，此时弹簧秤会有一个读数，这个数值就是所用力的大小（F B ），然后乘以滑轮的半径就可以得到负载力矩T L （如下式），通常这种方法得到数值要比计算得到得结果要精确。 2D
*F L
B T =
[kgf ·cm]
以上各负载力矩的计算参数含义如下表： F ：轴方向负载 [Kg] F O ：预负载 [Kg] (≌1/3F) η：效率 (0.85～0.95) F A ：预负载 [ ]
i ：减速比/传动比
μ：滑动面摩擦系数
μ0：预压螺帽内的摩擦系数 (0.1～0.3) P B ：滚轴丝杆螺距 (cm/rev) F B ：主轴开始运转时的力 [Kg] D ：滑轮直径
m ：工作物和工作台的总重
量 [Kg]
α：倾斜角度
例如：根据所要求脉冲当量，计算齿轮的减速比i=
x
P **B
*360P ︒θ， 式中θ--步进电机的步距
角（度/脉冲），P B --丝杆螺距（mm)，P--脉冲当量(mm/脉冲），x--细分数。 （2)启动时的惯性负载力矩T a 的计算：
启动时的惯性负载力矩是用来加速或减速与电机相连的传动装置。根据加/减速时间和传动装置负载惯性惯量的不同，这个力矩会有很大的变化。因此，自启动运行方式和加/减速运行方式的力矩会有一个较大的不同。
1）自启动运行方式（需要较大的加/减速力矩）：
[]
[][][]︒︒+= 3.6/步距角
*180H 驱动脉冲*步距角*ΠX
厘米/秒重力加速度]米*负载惯性惯量[千克]米*转子惯性惯量[千克Ta Z 2222速度电机 T a 的单位：[kgf ·cm]。
2）加/减速运行方式：
[]
[][][]()[]秒加/减速时间
*180H 启动脉冲速度-H 运行脉冲数速度*步距角
*ΠX 厘米/秒重力加速度]米*负载惯性惯量[千克]米*转子惯性惯量[千克Ta Z Z 2
22︒︒+=
电机 T a 的单位：[kgf ·cm]。
（3）将负载质量换算到电机输出轴上转动惯量，得出常见传动机构负载转动惯量的公式如下：
