伺服電機配減速機選型注意事項

在減速機的選型過程中，我們需要特別注意的是以下幾個參數(shù)的選擇與計算：

A、減速機輸出軸扭矩的計算；

B、傳動機構(gòu)的最大速度的計算；

C、傳動機構(gòu)的安裝方式的選擇；

D、減速機傳動精度的選擇；

F、減速機接口的配置；

接下來就從以上幾個方面來詳細(xì)的介紹一下，減速機過程中的選擇依據(jù)和方法。

一、減速機輸出軸扭矩的計算

減速機的輸出扭矩，即是我們對傳動機構(gòu)計算得出的需求扭矩，你選擇減速機的目的就是希望：

電機額定扭矩最小化（也即成本最小化）+減速機（增大扭矩）=得到一個較大的扭矩輸出。

其實，減速機在機械結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用好處有很多，例如增大扭矩，減小慣量，減小傳動機構(gòu)對伺服電機的沖擊，自鎖傳動機構(gòu)等等。

當(dāng)然，其核心價值所在，還是增大扭矩。所以當(dāng)你確認(rèn)你的傳動機構(gòu)所需要的扭矩后，然后再對比一下你選定的伺服電機的扭矩，然后這兩個扭矩的比值就是你要選擇的減速機扭矩的減速比，當(dāng)然我們通常會讓機構(gòu)的最終扭矩有一定的冗余，所以傳動比要選得稍微大一點。

所以這個過程中，有兩個參數(shù)非常重要，即你需要的最終扭矩和伺服電機的額定扭矩，只有知道了這兩個參數(shù)，你才能確認(rèn)你選擇的減速電機的減速比。

例如上圖的樣本中，減速機的型號為：AB042-單節(jié)，我們在選擇的時候，需要注意幾個地方，第一就是看減速機的外形，例如上式中的042，其實外形尺寸為42*42mm，這個時候注意去和你的伺服電機的外形做比較，通常我們選擇外形相當(dāng)?shù)臏p速機就可以了。

二、傳動機構(gòu)最大速度的計算

對于傳動機構(gòu)的最大速度，機械設(shè)計工程師一定是需要自行確認(rèn)的，因為這個參數(shù)牽涉到減速機的減速比的選擇，在我們選擇減速比的時候，并不是說能夠無限的增大減速比的，因為減速比越大，雖然扭矩會越大，但是同時也意味著輸出轉(zhuǎn)速會降低，這也就導(dǎo)致了整個傳動機構(gòu)的運行速度降低。

所以在扭矩和轉(zhuǎn)速之間，我們需要去做一個平衡，在滿足機械機構(gòu)的傳動速度的前提下，盡量增加減速比來提升傳動扭矩，這才是合理的選擇。

當(dāng)然，一個傳動機構(gòu)，其傳動速度并不完全決定在減速機上，伺服電機的轉(zhuǎn)速，傳動絲桿的螺距，齒輪的大小等等都是決定因素，所以我們在做結(jié)構(gòu)設(shè)計的時候，需要綜合的去考慮，但是減速比的大小也是一個決定因素，是需要我們?nèi)プ⒁獾摹?

三、傳動機構(gòu)安裝方式的選擇

對于減速機的選擇，除了上述的參數(shù)選擇，還要對減速機的類型和安裝方式進(jìn)行選擇，例如你選擇的減速機是行星減速機，還是蝸輪蝸桿減速機，是同軸直聯(lián)式，還是90度垂直安裝等等。

特別是對于蝸輪蝸桿減速機的選擇，有其特定的應(yīng)用場景，例如要求整個運動機構(gòu)具備自鎖功能，我們很多時候都有這樣的設(shè)計需求，例如傳動機構(gòu)是垂直安裝的時候，為了避免機構(gòu)在電機斷電后下墜，通常我們選擇蝸輪蝸桿式的減速機。

當(dāng)然很多人會抬杠說可以選擇帶抱閘的伺服電機，其實理論上是可以的，而且通常垂直方向的伺服電機我們都會選擇抱閘電機，但是我們在實際的應(yīng)用中會發(fā)現(xiàn)，伺服電機在通電的瞬間很多機構(gòu)會出現(xiàn)微量下墜的現(xiàn)象，如果這個時候你選擇的是蝸輪蝸桿的減速機，那就可以很好的避免這樣的現(xiàn)象，因為蝸輪蝸桿的減速機是帶自鎖功能的。

當(dāng)然這個自鎖是有前提的，傳動比要大于一定的比值，蝸輪蝸桿的減速機才能真正起到自鎖的作用，減速比太小依然是不可靠的，最好要超過30，在使用的時候可以和減速機廠家好好的溝通一下，他們有相關(guān)參數(shù)的。

所以選擇什么樣的型號的安裝方式也很重要，并不是隨心所欲的去做選擇的。

四、減速機傳動精度的選擇

減速機的傳動精度，這完全取決于你設(shè)計的傳動機構(gòu)的精度要求，只要按你的功能進(jìn)行相應(yīng)的參數(shù)匹配就可以了，當(dāng)然這可是實打?qū)嵉某杀?，精度越高，成本越高，而且很多時候高到你無法接受，特別是一些好的品牌，玩不起啊。

在上圖中，傳動精度有特別的標(biāo)注，你只需要按其解釋的精度選擇即可，如果不滿足的話就換型號，如果還不滿足的話，那就換品牌。

五、減速機接口的配置

在選擇減速機的過程中，有兩個減速機的接口是需要我們通過圖紙來明確的。

同時還要求減速機結(jié)構(gòu)形式，外型尺寸既能滿足設(shè)備要求，同時能與所選用的伺服電機連接。

例如這樣一個圖紙，第一個接口是減速機與伺服電機的接口，這個通常是需要定制的，減速機生產(chǎn)廠家會根據(jù)客戶選擇的伺服電機的接口來定制減速機的接口，所以在和減速機供應(yīng)商溝通的時候，你需要提供伺服電機的接口給他們。

第二是減速機的輸出接口，通常來說，這個接口我們都是按減速機供應(yīng)商的標(biāo)準(zhǔn)來選擇，除非你有特殊要求。

因為所有的定制都是要花成本的，所以在你做設(shè)計的時候，一定要結(jié)合成本來考慮，盡量選擇供應(yīng)商的標(biāo)準(zhǔn)品來采購，除非是逼不得已。