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계산에 필요한 기초 데이터
Table과 Work의 총 하중 W = kgf
Table과 Work의 총 질량 m = kg
직선 운동부 마찰계수 μ =
Ball Screw의 구동 효율 η8 = 90%
예압 Nut의 내부 마찰계수 μ0 =
Ball Screw의 직경 D = cm
Ball Screw의 전장 L = cm
Ball Screw의 피치 P = cm
Ball Screw의 재질 밀도 ρ = kg/cm
이송 거리 ℓ = cm
위치 결정 시간 t0 = sec
가감속 시간 t1 = sec
외력 FE = kgf
중력 가속도 g = m/sec²
sin   =
cos   =
기본 Step값   =
엔코더 분해능   = ppr
설치 경사각 α = ˚
감속기 감속비 R = 감속비 없는 경우 R=1
감속기 효율 ηR = 90%(감속기 없는 경우 ηR=1)
안전율 S =
각도 분해능 Δθ = ˚
위치 결정 시간의 25%가 적당합니다.
노란칸의 값을 입력하시면 나머지 부분은 자동으로 계산됩니다.

취소 계산하기

운전속도 및 가속도 산출
Work선 속도 V = I =   = cm/sec
t0 - t1 -
Ball Screw회전속도 ωR = (V/P) × 60 = rpm
구동모터 회전속도 ωM = (V/P) × 60 = rpm
구동모터 회전 각속도 ωM = (V/P) × R × 2π = rad/sec
구동모터 회전 각 가속도 = ω = ω =   = rad/sec²
t1
Ball Screw 가감속 각속도 = ω = V × 2π =   × 2π = rad/sec
P
구동모터 회전 각 가속도 = ω = ω =   = rad/sec²
t1
모터선정
일단은 Rotor의 관성 모멘트 J0 = 0 이라고 가정하면
모터의 구동 Torque TM = 이 되므로 파스텍 모터 곡선도에서
구동 모터 회전속도 ω8 = rpm에서
구동 Torque가 TM = N·m이상 출력되는 적당한 모터를 찾는다

선정 모터 토크 그래프 보기

선정 모터의 타당성 검증
선정된 Motor의 Spec.으로부터 Rotor의 관성 모멘트 J0 찾는다
J0 = gcm² = kgcm² = kgm²
모터의 관성 모멘트를 고려한 모터의 구동 Torque 재산출
TM = × + = kgf·cm
= N·m
[ 선정 모터의 타당성 검증 ]
선정된 모터의 Torque곡선으로부터
선정된 Motor의 회전속도 ω8 = rpm에서
선정된 Motor의 Torque가 TM = N·m이상이 되면 OK이고,
선정된 Motor의 Torque가 TM = N·m이하가 되면 NG이므로,
모터 Length나 Size를 한단계 늘려 6번의 모터 선정부터 7번까지 다시 반복한다.

취소 계산하기

선정 모터의 타당성 검증
K =   JL =   =
J0 × R² × ²
부하관성 모멘트 비율 K가 30이하이면 OK입니다.
부하관성 모멘트 비율 K가 30 초과하면,
운전은 할 수 있으나 구동시 모터가 부드럽게 동작하지 못하는 문제(가감속시 덜컹거리는 현상)가 발생할 수 있으므로,
가감속 시간을 충분히 주고, 운전 속도를 낮출 필요가 있습니다.
가감속 시간이나, 운전속도를 조정하시기 어렵다면 모터의 Length나 Size를 한단계 올려서 Rotor의 관성 모멘트가 좀 더 큰 모터를 사용하시기를 권장합니다.
감속기를 사용하는 경우에 선정된 모터의 구동 Torque는 충분한데 부하 관성 모멘트를 비율 K가 만족되지 않는다면 감속기의 감속비를 증가시켜 사용할 수 있으나,
이 경우 구동의 모터의 회전속도가 올라가므로 고속에서 급격히 Torque가 떨어지는 Step Motor의 경우에는 주의를 요합니다.