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更新时间：2024-05-08 07:10:00

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详细介绍

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的应用越来越广泛，虽然质量越来越好，但如果日常使用中不注意维护与保养，再好的产品也经不起折腾。下面我们简单总结一下伺服电机的使用注意事项：

一、伺服电机维护与保养

1、伺服电机虽然拥有很高的防护等级，可以用在多尘、潮湿或油滴侵袭的场所，但并不意味着你就能把它浸在水里工作，应尽量将其置于相对干净的环境中。

2、如果伺服电机连接到一个减速齿轮，使用伺服电机时应当加油封，以防止减速齿轮的油进入伺服电机。

3、定期检查伺服电机，确保外部没有致命的损伤;

4、定期检查伺服电机的固定部件，确保连接牢固;

5、定期检查伺服电机输出轴，确保旋转流畅;

6、定期检查伺服电机的编码器连接线以及伺服电机的连接器，确认其连接牢固;

7、定期检查伺服电机的散热风扇是否转动正常;

8、及时清理伺服电机上面的灰尘、油污，确保伺服电机处于正常状态;

二、保护伺服电机电缆

1、确保电缆不因外部弯曲力或自身重量而受到力矩或垂直负荷，尤其是在电缆出口处或连接处。

2、在伺服电机移动的情况下，应把电缆牢固地固定到一个静止的部分(相对电机)，并且应当用一个装在电缆支座里的附加电缆来延长它，这样弯曲应力可以减到小。

3、电缆的弯头半径做到尽可能大。

4、伺服电机的电缆不要浸没在油或水中。

三、确定伺服电机允许的轴端负载

1、确保在安装和运转时加到伺服电机轴上的径向和轴向负载控制在每种型号的规定值以内。

2、在安装一个刚性联轴器时要格外小心，特别是过度的弯曲负载可能导致轴端和轴承的损坏或磨损

3、好用柔性联轴器，以便使径向负载低于允许值，此物是专为高机械强度的伺服电机设计的。

4、关于允许轴负载，请参阅使用说明书。

四、伺服电机安装注意事项

1、在安装/拆卸耦合部件到伺服电机轴端时，不要用锤子直接敲打轴端。(如果锤子直接敲打轴端，会造成伺服电机轴另一端的编码器要被敲坏)

2、竭力使轴端对齐到佳状态(否则可能导致振动或轴承损坏)。

机床的驱动电机包括进给和主轴伺服电机两类。商在选购电机时担心切削力不够，往往选择较大规格的马达，这不但会增加机床的制造成本，而且使之体积增大，其结构布局不紧凑。因此，一定要通过具体的分析计算，选择佳规格的电机。进给驱动伺服电机的选择1、原则上应该根据负载条件来选择伺服电机。在电机轴上所加的负载有两种，即阻尼转矩和惯量负载。这两种负载都要正确地计算，其值应满足下列条件:1) 当机床作空载运行时，在整个速度范围内，加在伺服电机轴上的负载转矩应在电机连续额定转矩范围内，即应在转矩—速度特性曲线的连续工作区。2) 大负载转矩，加载周期以及过载时间都在提供的特性曲线的准许范围以内。3) 电机在加速/减速过程中的转矩应在加减速区(或间断工作区)之内。4) 对要求频繁起，制动以及周期性变化的负载，必须检查它的在一个周期中的转矩均方根值。并应小于电机的连续额定转矩。加在电机轴上的负载惯量大小对电机的灵敏度和整个伺服系统的精度将产生影响。通常，当负载小于电机转子惯量时，上述影响不大。但当负载惯量达到甚至超过转子惯量的5倍时，会使灵敏度和响应时间受到很大的影响。甚至会使伺服放大器不能在正常调节范围内工作。所以对这类惯量应避免使用。推荐对伺服电机惯量jm和负载惯量jl之间的关系:

1<=jl/jm<52、负载转矩的计算方法加到伺服电机轴上的负载转矩计算公式，因机械而异。但不论何种机械，都应计算出折算到电机轴上的负载转矩。通常，折算到伺服电机轴上的负载转矩可由下列公式计算:tl=(f*l/2πμ)+t0式中:tl—折算到电机轴上的负载转矩(n。m); f—轴向移动工作台时所需要的力 l—电机轴每转的机械位移量(m) to—滚珠丝杠螺母，轴承部分摩擦转矩折算到伺服电机轴上的值(n。m) μ—驱动系统的效率 f取决于工作台的重量，摩擦系数，水平或垂直方向的切削力，是否使用了平衡块(用在垂直轴)。如果是水平方向，f轴的值由上图例给出。无切削时: f=μ*(w+fg)切削时: f=fc+μ*(w+fg+fcf)

w:滑块的重量(工作台与工件)kg μ:摩擦系数 fc:切削力的反作用力 fg:用镶条固紧力

fcf:由于切削力靠在滑块表面作用在工作台上的力(kg)即工作台压向导轨的正向压力。计算转矩时下列几点应特别注意。(a)由于镶条产生的摩擦转矩必须充分地考虑。通常，仅仅从滑块的重量和摩擦系数来计算的转矩很小的。情特别注意由于镶条加紧以及滑块表面的精度误差所产生的力矩。(b)由于轴承，螺母的预加载，以及丝杠的预紧力滚珠接触面的摩擦等所产生的转矩均不能忽略。尤其是小型轻重量的设备。这样的转矩响应乡整个转矩。所以要特别注意。(c)切削力的反作用力会使工作台的摩擦增加，以此承受切削反作用力的点与承受驱动力的点通常是分离的。如图所示，在承受大的切削反作用力的瞬间，滑块表面的负载也增加。当计算切削期间的转矩时，由于这一载荷尔引起的摩擦转矩的增加应给予考虑。

(d)摩擦转矩受进给速率的影响很大，必须研究测量因速度工作台支撑物(滑块，滚珠，浄压力)，滑块表面材料及润滑条件的改变而引起的摩擦的变化。已得出正确的数值。(e)通常，即使在同一台的机械上，随调整条件，周围温度，或润滑条件等因素而变化。当计算负载转矩时，请尽量借助测量同种机械上而积累的参数，来得到正确的数据。3、负载惯量的计算由电机驱动的所有运动部件，无论旋转运动的部件，还是直线运动的部件，都成为电机的负载惯量。电机轴上的负载总惯量可以通过计算各个被驱动的部件的惯量，并按一定的规律将其相加得到。1) 圆柱体惯量如滚珠丝杠，齿轮等围绕其中心轴旋转时的惯量可按下面公式计算: j=(πγ/32)*d4l (kg cm2)如机构为钢材，则可按下面公式计算;

j=(0.78*10-6)*d4l (kg cm2)式中; γ—材料的密度(kg/cm2) d—圆柱体的直经(cm) l—圆柱体的长度(cm)2) 轴向移动物体的惯量工件，工作台等轴向移动物体的惯量，可由下面公式得出:j=w*(l/2π)2 (kg cm2)式中; w—直线移动物体的重量(kg) l—电机每转在直线方向移动的距离 (cm)3) 圆柱体围绕中心运动时的惯量如图所示:

属于这种情况的例子; 如大直经的齿轮，为了减少惯量，往往在圆盘上挖出分布均匀的孔这时的惯量可以这样计算; j=jo+w*r2(kg cm2)式中; jo—为圆柱体围绕其中心线旋转时的惯量(kgcm2) w—圆柱体的重量(kg) r—旋转半径(cm)4) 相对电机轴机械变速的惯量计算将上图所示的负载惯量jo折算到电机轴上的计算方法如下: j=(n1/n2)2jo式中: n1 n2为齿轮的齿数4、电机加速或减速时的转矩 1) 按线性加减速时加速转矩计算如下:ta=(2πvm/60*104) *1/ta(jm+jl)(1-e-ks。ta)vr=vm{1-1/ta。ks(1-e-ksta)ta—加速转矩(n.m)vm—快速移动时的电机转速(r/min)ta—加速时间(sec)jm—电机惯量(n.m.s2)jl—负载惯量(n.m.s2)vr—加速转矩开始减少的点ks—伺服系统位置环增益(sec-1)电机按指数曲线加速时的加速转矩曲线如下图:此时，速度为零的转矩to可由下面公式的出。to==(2πvm/60*104) *1/te(jm+jl)te—指数曲线加减速时间常数2) 当输入阶跃性速度指令时，他的速度曲线与转矩曲线如图所示这时的加速转矩ta相当于to 可由下面公式求得(ts=ks) ta==(2πvm/60*104) *1/ts(jm+jl)5、工作机械频繁激活，制动时所需转矩当工作机械作频繁激活，制动时，必须检查电机是否过热，为此须计算在一个周期内电机转矩的均方根值，并且应使此均方根值小于电机的连续转矩。电机的均方根值;trms=√[(ta+tf)2t1+tf2t2+(ta-tf)2t1+to2t3]/t周式中; ta—加速转矩(n.m) tf—摩擦转矩(n.m) to—在停止期间的转矩(n.m)t1t2t3t周所知的时间可参见图所示6、负载周期性变化的转矩计算如图所示也需要计算出一个周期中的转矩均方根值trms。且该值小于额定转矩。这样电机才不会过热，正常工作。