引言:機床行業傳統的消隙方法很多,其中常用的有雙齒輪碟簧消隙和雙導程

蝸輪蝸桿消隙.但存在著結構龐大、加工及裝配難度大、性能不穩定、調試不方便、造價高等缺點.因此雙電機消隙技術正迅速在機床行業中廣泛應用.

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載.這種消隙方法可以達到理想的消隙效果.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載.當受力增大,消隙電機的扭矩逐漸減小,當受力繼續增大到一定值(此值可按機床的設計參數設定)時,消隙電機轉向與主電機同向出力.

在機床行業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,以降低產品成本.精密機床行業采用理想消隙，大多用伺服驅動，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。目前國內生產的行星減速機處于初始階段，精度不高，扭力小，使用壽命短,無法達到使用效果，目前大多還是進口，德國某品牌減速器可以達到要求，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的行星SB系列精度高，扭力大，對機床行業來講，完全能達到使用效果，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從事精密減速機生產的廠家，公司成立于1969年，目前是臺灣最大的減速機品牌，品種齊全，質量可靠！

理想消隙減速器的選型計算:

一般情況下數控系統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

．根據國外的計算經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

其它力：Fo(N)注：系統其它阻力，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，理論上軸承內環的轉動慣量也要計算在內．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，可在產品樣本中獲得

X2−齒輪寬度的一半

Fb−齒面產生的軸向力，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)

結束語:

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

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