l 最大軸向力：8000N（可擴(kuò)展至10,000N）

l 最高轉(zhuǎn)速：5000rpm（可定制高速版本）

l 效率測量精度：±0.5%

l 重復(fù)性誤差：≤1%

l 位移測量精度：0.001mm （μm級）分辨率

l 位移運(yùn)行范圍：30~300mm

l 測溫監(jiān)測范圍：0~150℃ 超溫報(bào)警

l 效率測量波動(dòng)：±1%

l 反驅(qū)力測量波動(dòng)：±1%

l 回差測量波動(dòng)：±1%

l 動(dòng)態(tài)扭矩分段選配：0.001nm~1nm  1~5nm  5~20nm

二、傳動(dòng)效率計(jì)算模型?

?1. 公式推導(dǎo)?

根據(jù)用戶提供的公式，建立雙向傳動(dòng)效率模型：

?驅(qū)動(dòng)效率（正向傳動(dòng)）??：

η1?=2π⋅Mt?⋅1000F⋅P?⋅η理論?

?修正效率（實(shí)際工況）??：

ηp?=η1?⋅K修正?

?反向傳動(dòng)效率?（回程效率）：

η2?=F⋅PMt?⋅2π?⋅η理論−1?

?參數(shù)關(guān)聯(lián)?：

?導(dǎo)程（P）??：與效率正相關(guān)（P↑ → η↑），但承載力下降

?直徑（d）??：與承載力正相關(guān)（d↑ → F↑），但效率下降

?螺紋升角（λ）??：升角范圍8°~12°（λ=arctan(P/(πd))）

?摩擦系數(shù)（μ）??：滾動(dòng)摩擦系數(shù)0.003~0.005，潤滑不良時(shí)μ↑→η↓

?2. 關(guān)鍵修正系數(shù)?

?三、核心組件選型及依據(jù)?

?1. 驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)?

?2. 加載系統(tǒng)?

?3. 測量系統(tǒng)?

?4. 控制系統(tǒng)?

?四、工作原理與控制策略?

?1. 工作流程?

?正向驅(qū)動(dòng)模式?：

伺服電機(jī)通過減速機(jī)驅(qū)動(dòng)絲杠旋轉(zhuǎn)（輸入扭矩M_t）

電動(dòng)缸施加軸向力F，推動(dòng)絲杠螺母直線運(yùn)動(dòng)

測量輸入扭矩、轉(zhuǎn)速、輸出力及位移

?反向回程模式?：

電動(dòng)缸拉動(dòng)螺母反向運(yùn)動(dòng)，絲杠被動(dòng)旋轉(zhuǎn)

測量反向扭矩、轉(zhuǎn)速及輸出力

?2. 控制算法?

?閉環(huán)控制?：

?速度環(huán)?：PID調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速（目標(biāo)值：0~5000rpm）

?力環(huán)?：PI調(diào)節(jié)電動(dòng)缸推力（目標(biāo)值：0~8000N）

?效率計(jì)算?：

ηp?=Mt?⋅ωF⋅v?⋅100%

v=n⋅P/(2π)（線速度）

ω=2πn/60（角速度）

?3. 自動(dòng)化測試序列?

?參數(shù)配置?：通過HMI設(shè)定導(dǎo)程（P）、負(fù)載（F）、轉(zhuǎn)速（n）等參數(shù)

?數(shù)據(jù)采集?：實(shí)時(shí)記錄扭矩、轉(zhuǎn)速、力、溫度等信號

?效率分析?：生成η-F、η-n、η-P曲線，計(jì)算修正系數(shù)K

?五、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與加工工藝?

?1. 機(jī)械結(jié)構(gòu)?

?2. 關(guān)鍵工藝?

?絲杠加工?：

采用磨削工藝（Ra≤0.4μm），確保螺紋升角精度（λ±0.5°）

表面鍍層處理（TiN或DLC），降低摩擦系數(shù)

?裝配工藝?：

動(dòng)平衡校正（轉(zhuǎn)速≥3000rpm時(shí)振動(dòng)值≤1.5mm/s）

模塊化組裝，支持絲杠快速更換（更換時(shí)間≤30分鐘）