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伺服電機配用減速機場合

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現代工業設備應用中在高精度應用場合隨著伺服電機技術的發展,從高扭矩密度乃至于高功率密度,使轉速的提升高過3000rpm,由于轉速的提升,使得伺服電機的功率密度大幅提升。這意謂著伺服電機是否需要搭配減速機,其決定因素主要是從應用的需求上及成本的考慮來審視。以下應用場合必須搭配伺服行星減速機。

1、重負何高精度:必須對負載做移動并要求精密定位時便有此需要。一般像是航空、衛星、醫療、軍事科技、晶圓設備、機器人等自動化設備。他們的共同特征在于將負載移動所需的扭矩往往遠超過伺服電機本身的扭矩容量。而透過減速機來做伺服電機輸出扭矩的提升,便可有效解決這個問題。

2、提升扭矩:輸出扭矩提升的方式,可能采用直接增大伺服電機的輸出扭矩方式,但這種方式不但必須使用昂貴大功率的伺服電機,電機還要有更強壯的結構,扭矩的增大正比于控制電流的增大,此時采用比較大的驅動器,功率電子組件和相關機電設備規格的增大,又會使控制系統的成本大幅增加。

3、提高使用性能:據了解,負載慣量的不當匹配,是伺服控制不穩定的最大原因之一。對于大的負載慣量,可以利用減速比的平方反比來調配最佳的等效負載慣量,以獲得最佳的控制響應。所以從這個角度來看,行星減速機為伺服應用的控制響應的最佳匹配。

4、降低設備成本: 從成本觀點,假設0.4KW的AC伺服電機搭配驅動器,需耗費一單位設備成本,以5KW的AC伺服電機搭配伺服驅動器必須耗費15單位成本,但是若采用0.4KW伺服電機與驅動器,搭配一組減速機就能夠達到前述耗費15個單位成本才能完成的事,在操作成本上節省50%以上。

因此使用者依其加工需求不同,決定選用的行星齒輪減速機產品。一般而言,在機臺運轉上有低速、高扭矩、高功率密度場合需求,絕大部分采用行星齒輪減速機。

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