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        14噸六自由度平臺電動缸及伺服電機選型計算過程【詳細】

        時間：2021-05-14 01:49 點擊次數：
               六自由度平臺14噸，行程1.5米，速度1000mm/s，加速度1g，對于這個六自由度模擬器需要的電動缸及伺服電機選型設計問題，我們做了詳細的分析講解。
        TYT14噸六自由度平臺
        TYT14噸六自由度平臺
        問題1：

        對六自由度電動缸的要求：
        推力35000N，速度1000mm/s，行程1000mm，加速度1G。
         
        1-1：TYT伺服電動缸基本參數
         
        所選六自由度電動缸型號1：
        缸的基本參數：額定推力35000N,絲桿導程40mm，行程1000mm；速比1
         TYT14噸六自由度平臺
         1-2：六自由度伺服電機的選型校核 
        所選 電機扭矩373NM，轉速1500RPM，58.6KW
         

        六自由度電動缸在滿載35000N下電機需要的電機扭矩：
         
        額定推力35000N電機的額定扭矩（Nm）F=T*η*2π*1/L
         
        T=FL/ η*2π*1=35*40/0.85*6.28*1=259NM
         
        考慮電動缸內部效率放大1.2倍系數=259Nm*1.2=311Nm
        考慮安全系數放大1.2倍系數=311*1.2=373Nm
         
        六自由度伺服電機額定扭矩>(大于)電動缸需要的扭矩
        所以，伺服電機選型可行
         
        速度的校核：
        為了實現最高速度1000mm/s , 電機的轉速為1500RPM ；
        額定速度=3600（RPM）/(時間s)*（絲桿導程）={1500(RPM)/60(s)*40mm }/速比1 =1000mm/s；
        最大速度=2500（RPM）/(時間s)*（絲桿導程）={2500(RPM)/60(s)*40mm }/速比1 =1666.6mm/s；
         
        六自由度伺服電機功率計算：
        實際上應該是考慮扭矩（轉矩），電機功率和轉矩計算公式。
        　　即 T = 9550P/n
        　　式中：
        　　P — 功率，kW；
        　　n — 電機的額定轉速，r/min；
        　　T — 轉矩，Nm。
        P=T*N/9550=373*1500/9550=58.6KW
         
        問題2：六自由度部件選完這些部件后，你們用什么專業軟件進行建模，做哪些分析，這些分析是用來干嘛的，有啥輸入輸出；
        采用：CAD、SolidWorks、ANSYS Workbenc、pro-E, ADAMS, MATLAB等軟件，建模分析，主要用來結構設計分析及平臺運動學分析。

        問題3：六自由度需要自研哪些軟件用于支撐哪些設計分析，在整個設計里涉及到哪些算法在什么環節使用（不需要涉及算法設計，名稱就行）；
        設計分析里面目前我們沒有自研的軟件，采用的都是一些國外專業軟件，機械設計不涉及算法環境。

        問題4：六自由度關于地基受力的分析是怎么做的。

        三個地面支撐板，建議用化學螺栓與水泥地面連接。采用加強水泥（例如 C25 號）。地基的厚度和結構建議由當地專家對進行計算，很大部分依賴于當地的土質（巖石、沙地、泥土等）。除了地基的強度之外，地基的重量對模擬器的運行也很重要。一般來說，地基塊越重，運動系統頻率響應越高。


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