伺服电机选型计算书要领
伺服电机选型计算：
（1）计算齿轮的减速比
根据所要求脉冲当量，齿轮减速比i 计算如下:
i=(φ.S)/(360.Δ) (1-1) 式中φ －－-步进电机的步距角（o/脉冲）
S －－-丝杆螺距（mm)
Δ－－-(mm/脉冲）
（2）计算工作台，丝杆以及齿轮折算至电机轴上的惯量Jt 。
Jt=J1+（1/i2)【(J2+Js）+W/g（S/2π)2】 （1-2）
式中Jt －－-折算至电机轴上的惯量(Kg.cm.s2)
J1、J2 －－-齿轮惯量(Kg.cm.s2)
Js －－－－丝杆惯量(Kg.cm.s2) W－－-工作台重量（N ）
S －－-丝杆螺距（cm ）
（3）计算电机输出的总力矩M
M=Ma+Mf+Mt （1-3）
Ma=（Jm+Jt).n/T×1.02×10ˉ2 （1-4）
式中Ma －－-电机启动加速力矩（N.m)
Jm 、Jt －－-电机自身惯量与负载惯量(Kg.cm.s2)
n －－-电机所需达到的转速（r/min）
T －－-电机升速时间（s ）
Mf=(u.W.s)/(2πηi)×10ˉ2 （1-5）
Mf －－-导轨摩擦折算至电机的转矩（N.m)
u －－-摩擦系数
η－－-传递效率
Mt=(Pt.s)/(2πηi)×10ˉ2 （1-6）
Mt －－-切削力折算至电机力矩（N.m)
Pt －－-最大切削力（N ）
（4）负载起动频率估算。
数控系统控制电机的启动频率与负载转矩和惯量有很大关系，其估算公式为
fq=fq0【(1-(Mf+Mt))/Ml）÷(1+Jt/Jm)】 1/2 （1-7）
式中fq －－-带载起动频率（Hz ）
fq0－－-空载起动频率
Ml －－-起动频率下由矩频特性决定的电机输出力矩（N.m)
若负载参数无法精确确定, 则可按fq=1/2fq0进行估算.
（5）运行的最高频率与升速时间的计算。
由于电机的输出力矩随着频率的升高而下降，因此在最高频率时，由矩频特性的输出力矩应能驱动负载，并留有足够的余量。
（6）负载力矩和最大静力矩Mmax 。
负载力矩可按式（1-5）和式（1-6）计算，电机在最大进给速度时，由矩频特性决定的电机输出力矩要大于Mf 与Mt 之和，并留有余量。一般来说，Mf 与Mt 之和应小于（0.2 ～0.4)Mmax.