伺服馬達(dá)
關(guān)注創(chuàng)建者：匿名 創(chuàng)建時間：2026-01-04
伺服馬達(dá)的實(shí)例教程
圖5 滾珠絲杠滾珠直徑變更的對策
表2 現(xiàn)行品與改良品式樣對比
伺服馬達(dá)的頻發(fā)故障
伺服馬達(dá)是伺服壓力機(jī)的動力組成部分之一，它通過同步皮帶或者直接式聯(lián)軸器將動力傳遞給減速機(jī)，帶動壓力機(jī)進(jìn)行工作。目前某汽車廠伺服壓力機(jī)生產(chǎn)線使用了178 臺伺服馬達(dá)，最近53 臺伺服馬達(dá)故障頻發(fā)。
伺服馬達(dá)軸承損壞典型故障事例
⑴伺服馬達(dá)軸承破損的形式(圖6)。
圖6 伺服馬達(dá)軸承破損形式
⑵伺服馬達(dá)軸承破損分析。按當(dāng)初的零星散發(fā)故障來考慮，馬達(dá)的壽命等于軸承的壽命，因此從軸承的壽命來查找原因進(jìn)行判別。
馬達(dá)的設(shè)計(jì)壽命，載荷條件以伺服氣墊的馬達(dá)為例，軸承壽命以軸的動態(tài)載荷作為同等平均載荷算出。生產(chǎn)部品以下記比率、假設(shè)1 個循環(huán)的扭矩計(jì)算，圖7 為按3 個模式條件區(qū)分進(jìn)行壽命計(jì)算；以1 個循環(huán)內(nèi)發(fā)生的扭矩作為平均壽命計(jì)算，見表3。
圖7 3 個模式條件區(qū)分
表3 按3 個模式條件區(qū)分進(jìn)行壽命計(jì)算
⑶馬達(dá)徑向載荷軸承破損。皮帶初期的張緊力、氣墊所受的載荷還有瞬間馬達(dá)的最大扭矩，最終會使轉(zhuǎn)子受到徑向動態(tài)載荷。馬達(dá)載荷過大造成潤滑油膜被切斷，使?jié)L珠與軸承內(nèi)外圈軌道面發(fā)生磨損，導(dǎo)致軸承保持架破損。
⑷馬達(dá)軸承破損對策見表4。軸承強(qiáng)化，對軸承的材質(zhì)、熱處理方式進(jìn)行變更，在高載荷下使用耐久性高的軸承。
表4 馬達(dá)軸承破損對策
伺服壓力機(jī)滑塊高速減速機(jī)輸入軸斷裂故障分析
伺服壓力機(jī)在高速生產(chǎn)過程中發(fā)生聯(lián)動中停止報(bào)警，對壓力機(jī)伺服馬達(dá)、減速機(jī)進(jìn)行檢查，寸有異響。打開蓋板發(fā)現(xiàn)減速機(jī)皮帶輪側(cè)軸斷裂(圖8)，輸入軸詳細(xì)剖面圖見圖9。
展開 不同于市面上通用的伺服馬達(dá)，協(xié)易與技術(shù)伙伴共同開發(fā)的壓力機(jī)專用伺服馬達(dá)(圖1)，可于低轉(zhuǎn)速下達(dá)到高扭力，兼具高出力動力源的穩(wěn)定控制，與馬達(dá)動作的高速控制功能，滿足了伺服壓力機(jī)所要求的強(qiáng)大沖壓能力，以及正確且高速的滑塊動作，如此才能真正符合沖壓加工的特點(diǎn)。
另一個受到青睞的優(yōu)點(diǎn)則是伺服壓力機(jī)是以環(huán)保節(jié)能的理念來設(shè)計(jì)的。在機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)上，采用伺服馬達(dá)與驅(qū)動軸一體化的直驅(qū)式結(jié)構(gòu)(圖2)，省去飛輪可減少能源消耗。電控系統(tǒng)方面，通過電力平準(zhǔn)化設(shè)計(jì)(圖3)，平穩(wěn)沖壓加工與滑塊加減速時的電力負(fù)荷變化，使工廠的電源需求不會急速上升。由于內(nèi)建電能回升系統(tǒng)，電力可回收再利用、能量轉(zhuǎn)換效率最大，與傳統(tǒng)壓力機(jī)相比，可節(jié)省電能30%以上。
圖1 協(xié)易伺服壓力機(jī)專用伺服馬達(dá)
圖2 協(xié)易伺服壓力機(jī)直驅(qū)式結(jié)構(gòu)
伺服壓力機(jī)在汽車行業(yè)的應(yīng)用
協(xié)易伺服壓力機(jī)的客戶有8 成以上來自汽車金屬沖壓業(yè)，以下通過案例來說明伺服壓力機(jī)的多樣曲線如何配合不同工藝為客戶帶來絕佳的效益。
⑴連續(xù)模搭配鐘擺曲線大幅提升生產(chǎn)效率。某日本客戶生產(chǎn)汽車?yán)鋮s器用的散熱片，滑塊運(yùn)動以短行程運(yùn)作，每分鐘的生產(chǎn)節(jié)拍可高達(dá)170 下，但換模或需要調(diào)整參數(shù)時又可快速轉(zhuǎn)換為全行程，大幅節(jié)省非生產(chǎn)作業(yè)的時間。
圖3 協(xié)易伺服壓力機(jī)的電力平準(zhǔn)化設(shè)計(jì)
⑵多段振動曲線讓深抽引工件完美成形。此為在滑塊快速地上下振動的同時，進(jìn)行加壓加工的曲線，亦有滑塊不向上拉回的step 曲線。抑制抽引加工時工件產(chǎn)生板厚變化，并防止工件發(fā)生起皺、破裂情形；減少加工時的發(fā)燙與模具耗損；提高下料加工的斷面質(zhì)量。此加工方式非常適用于擴(kuò)孔攻絲的工藝。
⑶可編程的連桿曲線優(yōu)化后可提升產(chǎn)能，降低反向負(fù)荷，例如卡車用的連接件，優(yōu)點(diǎn)是在提升產(chǎn)能的同時，提高成形的穩(wěn)定度，降低反向負(fù)荷，模具壽命可被延長。
展開 能達(dá)到上述的功能取決于壓力機(jī)是否有強(qiáng)大的伺服馬達(dá)支持，但并非只是將驅(qū)動方式由傳統(tǒng)馬達(dá)改為伺服馬達(dá)或者油壓伺服泵驅(qū)動就能解決。不同于市面上通用的伺服馬達(dá)，協(xié)易與技術(shù)伙伴共同開發(fā)的壓力機(jī)專用伺服馬達(dá)(圖1)，可于低轉(zhuǎn)速下達(dá)到高扭力，兼具高出力動力源的穩(wěn)定控制，與馬達(dá)動作的高速控制功能，滿足了伺服壓力機(jī)所要求的強(qiáng)大沖壓能力，以及正確且高速的滑塊動作，如此才能真正符合沖壓加工的特點(diǎn)。
圖1 協(xié)易伺服壓力機(jī)專用伺服馬達(dá)
另一個受到青睞的優(yōu)點(diǎn)則是伺服壓力機(jī)是以環(huán)保節(jié)能的理念來設(shè)計(jì)的。在機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)上，采用伺服馬達(dá)與驅(qū)動軸一體化的直驅(qū)式結(jié)構(gòu)(圖2)，省去飛輪可減少能源消耗。電控系統(tǒng)方面，通過電力平準(zhǔn)化設(shè)計(jì)(圖3)，平穩(wěn)沖壓加工與滑塊加減速時的電力負(fù)荷變化，使工廠的電源需求不會急速上升。由于內(nèi)建電能回升系統(tǒng)，電力可回收再利用、能量轉(zhuǎn)換效率最大，與傳統(tǒng)壓力機(jī)相比，可節(jié)省電能30%以上。
圖2 協(xié)易伺服壓力機(jī)直驅(qū)式結(jié)構(gòu)
圖3 協(xié)易伺服壓力機(jī)的電力平準(zhǔn)化設(shè)計(jì)
伺服壓力機(jī)在汽車行業(yè)的應(yīng)用
協(xié)易伺服壓力機(jī)的客戶有8 成以上來自汽車金屬沖壓業(yè)，以下通過案例來說明伺服壓力機(jī)的多樣曲線如何配合不同工藝為客戶帶來絕佳的效益。
⑴連續(xù)模搭配鐘擺曲線大幅提升生產(chǎn)效率。某日本客戶生產(chǎn)汽車?yán)鋮s器用的散熱片，滑塊運(yùn)動以短行程運(yùn)作，每分鐘的生產(chǎn)節(jié)拍可高達(dá)170 下，但換模或需要調(diào)整參數(shù)時又可快速轉(zhuǎn)換為全行程，大幅節(jié)省非生產(chǎn)作業(yè)的時間。
⑵多段振動曲線讓深抽引工件完美成形。此為在滑塊快速地上下振動的同時，進(jìn)行加壓加工的曲線，亦有滑塊不向上拉回的step 曲線。抑制抽引加工時工件產(chǎn)生板厚變化，并防止工件發(fā)生起皺、破裂情形；減少加工時的發(fā)燙與模具耗損；提高下料加工的斷面質(zhì)量。
展開 準(zhǔn)備階段：程控器得電后，開始內(nèi)部程序自檢，同時，伺服馬達(dá)驅(qū)動風(fēng)門到關(guān)閉狀態(tài)，程序自檢完畢后，處于待機(jī)狀態(tài)，當(dāng)恒溫器、過高過低燃?xì)鈮毫﹂_關(guān)、蒸汽鍋爐蒸汽壓力開關(guān)等限制開關(guān)允許時，程控器開始啟動，進(jìn)入預(yù)吹掃階段。如果電磁閥組帶有泄漏檢測系統(tǒng)，該系統(tǒng)在上述限制開關(guān)允許時先進(jìn)行閥門泄漏檢測，檢測通過后，才進(jìn)入預(yù)吹掃階段。
預(yù)吹掃階段：伺服馬達(dá)驅(qū)動風(fēng)門到大火開度狀態(tài)，同時風(fēng)機(jī)馬達(dá)啟動，以吹入空氣進(jìn)行預(yù)吹掃，根據(jù)程控器的不同，約吹掃20~40秒后，伺服馬達(dá)驅(qū)動風(fēng)門到點(diǎn)火開度狀態(tài)，準(zhǔn)備點(diǎn)火。整個預(yù)吹掃階段，空氣壓力開關(guān)測量空氣壓力，只有空氣壓力保持在一個足夠高的水平上，預(yù)吹掃過程才能持續(xù)進(jìn)行。
點(diǎn)火階段：伺服馬達(dá)驅(qū)動風(fēng)門到點(diǎn)火開度狀態(tài)后，點(diǎn)火變壓器切入，并輸出高電壓給點(diǎn)火電極，以產(chǎn)生點(diǎn)火電火花，約3秒后，程控器送電給安全電磁閥和比例式電磁閥，閥打開后，燃?xì)獾竭_(dá)燃燒頭，與風(fēng)機(jī)提供的空氣混合，然后被點(diǎn)燃。在閥打開后2秒內(nèi)，電離電極應(yīng)檢測到火焰的存在，只有這樣，程控器才繼續(xù)后面的程序，否則，程控器鎖定并斷開電磁閥停止供氣，同時報(bào)警。
正常燃燒階段：點(diǎn)火正常并穩(wěn)定燃燒幾秒后，伺服馬達(dá)驅(qū)動風(fēng)門到大火開度狀態(tài)，同時，比例式燃?xì)庹{(diào)節(jié)閥菜的伺服電機(jī)切入，并根據(jù)空氣壓力和爐膛背壓來調(diào)節(jié)燃?xì)忾y后的燃?xì)鈮毫σ哉{(diào)節(jié)燃?xì)饬浚_(dá)到穩(wěn)定、高效燃燒的目的。此后，燃燒器根據(jù)各個限制開關(guān)的要求自動實(shí)現(xiàn)大小火轉(zhuǎn)換和停機(jī)。此外，整個燃燒過程中，電離電極和空氣壓力開關(guān)對燃燒器實(shí)行監(jiān)控。
常見故障現(xiàn)象、原因及處理方法
在發(fā)生故障時，必須高先檢查燃燒器正常運(yùn)轉(zhuǎn)的條件是否滿足：
1、供電是否正常？
2、燃料供應(yīng)系統(tǒng)是否正常？如供氣管道上的燃?xì)鈮毫κ欠裾Ｒ约扒蜷y是否打開（氣機(jī)）？油箱里是否有油以及供油回油管道上的閥門是否打開（油機(jī)）？
3、所有的調(diào)節(jié)器和控制器的調(diào)節(jié)和聯(lián)鎖控制是否正常？
展開 中空旋轉(zhuǎn)平臺
結(jié)論指出，目前中空旋轉(zhuǎn)平臺可替代凸輪分割器，中空旋轉(zhuǎn)平臺多用于旋轉(zhuǎn)運(yùn)動場合，馬達(dá)輕松配制，承載穩(wěn)重，可搭配AC伺服馬達(dá)或步進(jìn)馬達(dá)做任意角度分割，且中空旋轉(zhuǎn)平臺的穩(wěn)定性很好，小巧不占空間。
中空旋轉(zhuǎn)平臺的轉(zhuǎn)盤為中空結(jié)構(gòu)，伺服電機(jī)或者步進(jìn)電機(jī)連接在側(cè)邊，方便冶具中的氣管、電線安裝。中空旋轉(zhuǎn)平臺的轉(zhuǎn)盤由一套精密交叉滾子軸承支撐，軸承中的滾子呈90度交錯排列，并且滾子直徑略大于軸承內(nèi)圈與外圈間的滾道尺寸，使得交叉滾子軸承的內(nèi)外圈及滾子之間存在預(yù)緊力，由此軸承支撐的伺服旋轉(zhuǎn)平臺轉(zhuǎn)盤能夠承 受徑向、軸向、傾覆等各種力矩，其剛性是傳統(tǒng)軸承的10倍以上。
步進(jìn)和伺服馬達(dá)任意配置，中空旋轉(zhuǎn)平臺通過定制法蘭及輸入軸孔的方式靈活變換接口尺寸大小，適合連接任意品牌的伺服電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)。
end
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伺服馬達(dá)的最新內(nèi)容
轉(zhuǎn)軸扭力試驗(yàn)機(jī) WH-1705-4A則采用四工位獨(dú)立控制設(shè)計(jì)，通過伺服馬達(dá)驅(qū)動實(shí)現(xiàn)高精度扭力扭轉(zhuǎn)測試，扭力解析度達(dá) 1/100000，傳感器精度 ±0.3%，可實(shí)時繪制扭力 - 角度曲線與壽命衰減曲線，自動判定測試結(jié)果 OK/NG。該設(shè)備可模擬正反轉(zhuǎn)、分段運(yùn)行等復(fù)雜動作，適配筆記本、手機(jī)轉(zhuǎn)軸及旋轉(zhuǎn)開關(guān)的扭力測試需求，為折疊產(chǎn)品的開合順暢度與耐用性提供數(shù)據(jù)保障。
</li><li><strong>驅(qū)動系統(tǒng)</strong>：一般由電機(jī)和傳動機(jī)構(gòu)組成，常見的電機(jī)有伺服馬達(dá)，傳動機(jī)構(gòu)有滾珠螺桿等，通過電機(jī)帶動傳動機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)對連接器的插拔動作。</li><li><strong>傳感器系統(tǒng)</strong>：包括力量傳感器和位移傳感器，力量傳感器用于實(shí)時監(jiān)測插拔過程中的力量變化，位移傳感器則用于測量插拔過程中的位移變化，從而精確獲取插拔力與位移的關(guān)系數(shù)據(jù)。
廣泛應(yīng)用在中等功率驅(qū)動器、1200V光伏、電焊機(jī)、工業(yè)縫紉機(jī)、伺服馬達(dá)等等領(lǐng)域。
茂矽電子成立于1987年，晶圓制造長期聚焦在功率半導(dǎo)體元件及電源管理IC領(lǐng)域，以MOS管、IGBT晶圓，模擬芯片、二極管等產(chǎn)品為主，打破國外壟斷現(xiàn)象。
在IGBT晶圓應(yīng)用領(lǐng)域，臺灣茂矽電子便是其中的佼佼者之一。
微型成型機(jī)的全電式伺服馬達(dá)使柱塞計(jì)量準(zhǔn)確到0.001~0.01mm，能有效達(dá)成微射出產(chǎn)品尺寸的要求。有能力精確地控制射出體積，該體積內(nèi)有最大值和最小值。問題是如何控制這個體積以及控制到什么程度。制作一個零件并沒有那么具有挑戰(zhàn)性，制作重復(fù)性的相同的體積，就是很大的挑戰(zhàn)。
廣泛應(yīng)用在中等功率驅(qū)動器、1200V光伏、電焊機(jī)、工業(yè)縫紉機(jī)、伺服馬達(dá)等等領(lǐng)域。
茂矽電子成立于1987年，晶圓制造長期聚焦在功率半導(dǎo)體元件及電源管理IC領(lǐng)域，以MOS管、IGBT晶圓，模擬芯片、二極管等產(chǎn)品為主，打破國外壟斷現(xiàn)象。
在IGBT晶圓應(yīng)用領(lǐng)域，臺灣茂矽電子便是其中的佼佼者之一。
齒輪 可由伺服馬達(dá)、齒條驅(qū)動，或由一個絲杠帶動的螺旋軸驅(qū)動。
無論是外螺紋或內(nèi)螺紋，注塑件都由其周圍的溝槽或特制的止轉(zhuǎn)凸起固定 著。
預(yù)吹掃階段：伺服馬達(dá)驅(qū)動風(fēng)門到大火開度狀態(tài)，同時風(fēng)機(jī)馬達(dá)啟動，以吹入空氣進(jìn)行預(yù)吹掃，根據(jù)程控器的不同，約吹掃20~40秒后，伺服馬達(dá)驅(qū)動風(fēng)門到點(diǎn)火開度狀態(tài)，準(zhǔn)備點(diǎn)火。整個預(yù)吹掃階段，空氣壓力開關(guān)測量空氣壓力，只有空氣壓力保持在一個足夠高的水平上，預(yù)吹掃過程才能持續(xù)進(jìn)行。
廣泛應(yīng)用在中等功率驅(qū)動器、1200V光伏、電焊機(jī)、工業(yè)縫紉機(jī)、伺服馬達(dá)等等領(lǐng)域。
茂矽電子成立于1987年，晶圓制造長期聚焦在功率半導(dǎo)體元件及電源管理IC領(lǐng)域，以MOS管、IGBT晶圓，模擬芯片、二極管等產(chǎn)品為主，打破國外壟斷現(xiàn)象。
在IGBT晶圓應(yīng)用領(lǐng)域，臺灣茂矽電子便是其中的佼佼者之一。了解更多關(guān)于臺灣茂矽電子IGBT晶圓的技術(shù)應(yīng)用，請聯(lián)系：133 9280 5792(微信同號)
在結(jié)構(gòu)控制中常用的作動器（或執(zhí)行器）有液壓作動器與伺服驅(qū)動馬達(dá)，但近年來對電流變、磁流變、壓電和形狀記憶合金型作動器等也已開始研究。主動控制技術(shù)為建造更安全的抗震建筑提供了新的途徑。但是機(jī)構(gòu)復(fù)雜、建設(shè)和維護(hù)費(fèi)用昂貴，這些都限制了其在土建結(jié)構(gòu)中的實(shí)際應(yīng)用。
電纜選型專家3.03
東方電機(jī)32位
東方電機(jī)64位
漢鐘壓縮機(jī)選型軟件
湖北減速機(jī)選型系統(tǒng)
機(jī)床掛輪選配
康茂盛選型軟件
施耐德易選通
施耐德易選通電氣產(chǎn)品選型軟件
臺達(dá)伺服馬達(dá)選型軟件
