西門子中國(授權)一級代理 伺服電機

伺服電動機不僅具有恒定輸出轉矩的特性，而且還具有非常強的過載能力。在機床選配伺服電動機時，要根據機床的設計性能指標，如進給軸的Zui高速度、加速度、主軸的功率和調速范圍以及機床實際應用條件，伺服電動機選型的另一個主要依據是伺服電動機的工作制和定額。

進給伺服電動機特性
進給伺服電動機是機床軸位置改變的驅動部件，它的主要參數包括額定轉距、額定轉速、 額定慣量、徑向受力及過載能力等。如圖描述了某型號進給伺服電動機的基本特性。
1．慣量匹配
伺服電動機與絲杠的慣量是否匹配，將直接影響該坐標軸的加速度特性。如果電動機的慣量過小，盡管其轉矩已經滿足設計要求，但是機床坐標軸的加速度可能滿足不了要求。如果絲杠和電動機轉子不能做到慣量匹配，機床坐標軸的快速性就不能得到保證。對于用于模具加工的機床，就可能影響工件加工的尺寸精度和表面粗糙度。
一般情況下電動機慣量 1 J 與絲杠慣量 2 J 應滿足以下關系：   1 J ≥ 2 J /3
2．伺服電動機的軸端受力
伺服電動機對其軸端的徑向受力有嚴格的要求。在圖 2-2 中描述了某型號伺服電動機對軸端徑向受力的定義。圖 中，F 為作用在電動機軸的 徑向力；x為徑向力作用在 軸向的距離；l為軸長度；

下圖為該型號伺服電動機軸端徑向受力的技術指標。可以看出，伺服電動機的工作速度越高，其軸端允許的徑向受力越小。

如果伺服電動機需要在 3000r/min 的速度下長時間運行，那么在機械設計上，要考慮伺服電動機軸端與絲杠的連接方式對電動機軸端施加的徑向力。如果超出伺服電動機允許的范圍，伺服電動機軸承的使用壽命縮短，而且可能導致伺服電動機的軸承損壞。
3．伺服電動機過載能力
眾所周知，伺服電動機具有很強的過載能力，有些甚至可達 300％的過載，但是伺服電動機的過載是有條件的，這個條件就是過載的時間限制。驅動器對于允許的過載輸出電流及過載的時間都有嚴格的限制。在數控機床的設計時，應根據機床的設計指標選擇匹配的伺服電動機，以避免伺服系統長期處于過載狀態運行。