1、步进电机选型根据步进电机的保持转矩进行选型，应计算驱动株洲所需转矩。主轴所受力为：自身重力，波轮重力，少部分饲料重量，轴承支撑力，不承受轴向力。选型计算：1、 确定脉冲当量，初选步距角：1360zmK式中： 步进电机绕组相数，m=4；mz步进电机转子齿数，通常，两相电机 Z=25；K步进电机绕组通电方式，双拍时 K=2。代入数据得到 1=1.8。2、确定总传动比：为使转速、扭矩得到匹配，并使电机步距角脉冲当量得到匹配，常选用齿轮降速装置；对于整个电机驱动系统，属于直驱，因此传动比 i=1。3、计算转动惯量： J = md182主轴的转动惯量为： 24mdl其中 =7.8510 3m , d10
2、， l60.代入数值后可得 612.J（ 3.kg） ；则传动系统折算到电机轴上的总转动惯量为：6621102i 3.mkg4、电机力矩计算：所需转动力矩:a 摩擦力矩： Mf=0 NM（摩擦只存在于自身的转动产生的）b 负载力矩： = 2104.3N.m； 242LdlgpFPmic 附加力矩： M = = 0Fipax31MN86.94-d 加速力矩： M =J=0NMamc电机输出力矩a 空载启动： NM0L= mN.1086.94 0af+Fb 最大负载： LFfaM0mx= .102.3.4.342 c 匀速转动： mN.1086.940f+FM匀电机力矩= mN.1024.386.
3、9.32 0maxafx=F负 载乘以实际装配过程中摩擦系数以及安全系数，sfMe .0514.2max 经过查表可得步进电机的型号和规格参数，我选用南京步进电机厂的42BYG 系列高转矩步进电机 42BYG4410，所选步进具体参数如下表所示所选步进电机具体参数 型号 步距角/0电流/A电感/mH保持转矩/N.m定位转矩/N.cm转动惯量/G.cm2引线数 重量/g电阻/42BYG44101.8 40 2.8 0.4 2.2 54 4 280 1.5轴承选型根据支撑的工作条件，我们决定选用深沟球轴承。轴承的径向载荷为 F 。Nr30轴向载荷为 F 。轴承的钻速 n=60r/min，装轴承的轴
4、颈直径可在 3545mm 范围Na150内选择，运转时有轻微冲击，预期寿命 L =10 h。； 5选型计算：1、 求比值 5.021raF深沟球轴承的最大 e 值为 0.44，故此时era2、 初步计算当量动载荷 P，根据公式 P=f )(ardYFXf 取 f2.10d2.1d取 X=0.56，Y 值需在一直型号和基本额定静载荷 C 后才能求出。现暂选一近似中间值，0取 Y=1.5， 则P=1.2*(0.56*300+1.5*500)=471.6N3、 轴承应有的基本额定动载荷值C=P =3.4KN 6h10nL按照轴承样本或设计手册选择轴承型号 6300 638 6200C 值 7.66K
5、N 3.53KN 5.1KN基于轴承的支撑、加工以及周的强度，我们选用 6300 轴承。4、 此轴承的基本额定静载荷 C 。验算如下：KN47.30 求相对轴向载荷对应的 e 值与 Y 值，相对轴向载荷为 ，0432.7150CFa介于 0.040.07 之间，对应的 e 值在 0.240.27 之间。Y 值为 1.61.8。 用线性插值法求 Y 值Y= 78.104.7.)32(*)618.( 故 X=0.56 Y=1.778 求当量动载荷 PP=1.2*(0.56*300+1.778*150)=521.64N 验算 6300 轴承的寿命：L 10hCnh 5366 108.4.52170*)(01）（即大于预期寿命，又因设计中周径尺寸允许值为 3545mm，故 6300 轴承合适。联轴器选型一套本设计中步进电机的最大使用功率为 0.02KW,转速 n=60r/min，电机轴的直径为8mm，为了隔离震动与冲击，选用弹性联轴器。选型计算1、 载荷计算公称转矩 T=9.55*10 mNNP3.18602.*15.96 2、型号选型 P=0.02KW T=3183.3NmmT MNKac47.查表得 SLS2-100-0810 的额定扭矩为 2.2NM，最大扭矩为 4.4NM.。轴径=10mm,故该联轴器适合。mD812
