某电焊机厂专用焊机改造项目

单位】　　步进电机和驱动器选型参考方案
　　本电焊机要求工作台等距离进给13次，以前使用普通电机，用行程开关定位。现希望使用步进电机定位以取代行程开关，并简化控制。客户提供的参数如下：
　　工件质量：m1＝500Kg；工作台质量：m＝1000Kg
　　进给距离：L＝95mm/次；进给时间：T<=2秒
　　
　　1.电机转矩计算
　　负载情况如下图所示：
　　

　　2.惯量的计算
　　
　　将系统的转动惯量折算到电机的输出轴上：
　　
　　J折= J2 + m*t2/(2π)2
　　
　　 =0.03+2000*0.012/(2π)2
　　
　　 =0.035(Kg.m2)
　　
　　 (J2为滚珠丝杠的转动惯量，取其近似值0.03)
　　
　　
　　
　　3.电机选型
　　
　　由于步进电机的响应较慢，初步决定将工作进给时的加减速时间定为0.8秒，匀速运行时间为0.4秒，最高转速为8转/秒（480转/分），速度图如下：
　　

　　按以上参数，电机在2秒钟内可转动：
　　 0.8*8/2+0.4*8*0.8*8/2=9.6（转）
　　满足要求。
　　则电机在加速时需要的角加速度为：
　　
　　w=8/0.8*2*3.14
　　=62.8（1/秒）
　　所以需要电机在480转/分时的输出转矩至少是：
　　T电机= J折*w+T负载
　　=0.035*62.8+5.2
　　=7.398（Nm）
　　据此，推荐选用110BYG250D。
　　驱动器选用SH-21006C。
　　4.用户反馈
　　用户在选型时考虑到多留一点余量，选择了130BYG250D和SH-21006C，现在运行状况良好。
　　