在减速器的选择过程中,应特别注意以下参数的选择和计算:
A、计算减速器输出轴扭矩;
B、计算传动机构的最大速度;
C、传动机构安装方式的选择;
D、减速器传动精度的选择;
E、减速器接口配置;
接下来,我们将从以上几个方面详细介绍选择减速机的选择依据和方法。
一、计算减速器输出轴扭矩。
减速器的输出扭矩是我们对传动机构计算的需求扭矩。您选择减速器的目的是希望:
电机额定扭矩最小化(即成本最小化)+减速器(增加扭矩)=获得较大的扭矩输出。
事实上,减速器在机械结构中的应用有很多优点,如增加扭矩、减少惯性、减少传动机构对伺服电机的影响、自锁传动机构等。
当然,它的核心价值还是在于增加扭矩。因此,当您确认您的传动机构所需的扭矩时,比较您选择的伺服电机的扭矩,然后这两个扭矩的比值是您想要选择的减速器扭矩的减速比。当然,我们通常会使机构的最终扭矩有一定的冗余,因此传动比应稍大一些。
因此,在这个过程中,有两个非常重要的参数,即您需要的最终扭矩和伺服电机的额定扭矩。只有了解了这两个参数,您才能确认您选择的减速电机的减速比。
此外,当我们选择时,我们还需要注意减速器的形状。例如,当您的减速器的形状尺寸为44*44mm时,请注意与您的伺服电机的形状进行比较。通常,我们可以选择相同形状的减速器。
二、计算传动机构的最大速度。
对于传动机构的最大速度,机械设计工程师必须确认,因为参数涉及减速比的选择,当我们选择减速比时,并不是说可以无限增加减速比,因为减速比越大,虽然扭矩越大,但也意味着输出速度,导致整个传动机构的运行速度。
因此,在扭矩和转速之间,我们需要做出平衡。在满足机械机构传动速度的前提下,增加减速比,提高传动扭矩是合理的选择。
当然,传动机构的传动速度并不完全决定在减速器上。伺服电机的速度、传动螺杆的螺距、齿轮的大小等都是决定性因素。因此,我们在进行结构设计时需要综合考虑,但减速比的大小也是一个决定性因素,我们需要注意。
三、传动机构安装方式的选择。
对于减速器的选择,除上述参数外,还应选择减速器的类型和安装方法。例如,您选择的减速器是行星减速器还是蜗轮减速器,是同轴直接连接,还是90度垂直安装等。
特别是对于蜗轮蜗杆减速机的选择,有其特定的应用场景,例如要求整个运动机构具备自锁功能,我们很多时候都有这样的设计需求,例如传动机构是垂直安装的时候,为了避免机构在电机断电后下坠,通常我们选择蜗轮蜗杆式的减速机。
当然很多人会抬杠说可以选择带抱闸的伺服电机,其实理论上是可以的,而且通常垂直方向的伺服电机我们都会选择抱闸电机,但是我们在实际的应用中会发现,伺服电机在通电的瞬间很多机构会出现微量下坠的现象,如果这个时候你选择的是蜗轮蜗杆的减速机,那就可以很好的避免这样的现象,因为蜗轮蜗杆的减速机是带自锁功能的。
当然这个自锁是有前提的,传动比要大于一定的比值,蜗轮蜗杆的减速机才能真正起到自锁的作用,减速比太小依然是不可靠的,具体的比值我忘记了(好像是要超过30,不确定),在使用的时候可以和减速机厂家好好的沟通一下,他们有相关参数的。所以选择什么样的型号的安装方式也很重要,并不是随心所欲的去做选择的。
四、减速机传动精度的选择
减速机的传动精度,完全取决于客户设计的传动机械装置的精度要求,只要按客户需要的功能进行相应的参数匹配就可以了,当然这可是实打实的成本,精度越高,成本越高,而且很多时候高到客户无法接受,特别是一些好的品牌,简直贵的要命。如果不满足的话就换型号
五、配置减速机接口。
在选择减速器的过程中,我们需要通过图纸明确两个减速器接口。同时,还需要减速器的结构形式,外观尺寸不仅可以满足设备的要求,还可以与所选的伺服电机连接。
减速器制造商将根据客户选择的伺服电机接口定制减速器接口,因此在与减速器供应商沟通时,您需要向他们提供伺服电机接口。
然后是减速器的输出接口。一般来说,除非您有特殊要求,否则我们根据减速器供应商的标准选择此接口。
因为所有的定制都要花许多额外的成本费用,所以在设计师设计时,就需要考虑设备成本,尽量选择供应商的标准产品来购买,除非实在没有办法了。