图1
图2
上图0.2s为加速时间,加速到速度v为3m/s后开始匀速运动,经过0.6s的匀速运动后开始减速。依据上图我们可得出加速度: a=v/t=3/0.2=15m/s2 所以控制系统及伺服电动机应满足以上加速度需求。另外在速度为3m/s时,用滚珠丝杠是达不到要求的,所以我们选用德国的wh80直线运动单元来完成。下面为伺服电动机转矩的选法: 总转矩为 ma=mload+mtrans+mrol+mlide
式中:mload——负载转矩 mtrans——直线运动加转矩 mrol——转动加速度转矩 mlide——空载转矩
而mload=(100×9.8×0.1×63.66)/2000=3.1n·m mtrans=(100×15×63.66)/2000=48n·m mrol=0.23n·m mlide=3.6n·m
所以ma=56.4n·m 考虑到连续运转,zui后的转矩m=56.4/(70%)=80.6n·m。而直线运动单元是由伺服电动机经过齿轮驱动的。经查直线运动单元的移动距离为 200mm/r, 如若想达到3m/s,伺服电动机的转速应达到900m/min ,那么通过1:3的减速,则电动机zui后的转矩为26.9n·m,而电动机所需的速度为2700r/min。通过以上计算,我们就能选定比较经济、并能满足要求的电动机转矩、功率等。
而实际中,控制系统我们选定num1020t,图2为该机床连接示意图。此外,只要设置好包括同步功能在内的相关参数,并编制好plc及工件加工程序,即能方便地实现上述功能。
