剛度是指質(zhì)料或布局在受力時(shí)抵抗彈性變形的才氣，是質(zhì)料或布局彈性變形難易程度的表征。質(zhì)料的剛度平時(shí)用彈性模量E來(lái)衡量。在宏觀彈性局限內(nèi)，剛度是零件荷載與位移成正比的比例系數(shù)，即惹起單位位移所需的力。它的倒數(shù)稱(chēng)為柔度，即單位力惹起的位移。剛度可分為靜剛度和動(dòng)剛度。
一個(gè)布局的剛度（k）是指彈性體抵抗變形拉伸的才氣。
k=P/δ
P是感化于布局的恒力，δ是因?yàn)榱Χl(fā)生的形變。
轉(zhuǎn)動(dòng)布局的轉(zhuǎn)動(dòng)剛度（k）為：
k=M/θ
此中，M為施加的力矩，θ為扭轉(zhuǎn)角度。
舉個(gè)例子，我們曉得鋼管對(duì)照?qǐng)?jiān)挺，普通受外力形變小，而橡皮筋對(duì)照軟，受到同等力發(fā)生的形變就對(duì)照大，那我們就說(shuō)鋼管的剛性強(qiáng)，橡皮筋的剛性弱，或者說(shuō)其柔性強(qiáng)。
在伺服電機(jī)的運(yùn)用中，用聯(lián)軸器來(lái)連接電機(jī)和負(fù)載，即是典范的剛性連接；而用同步帶或者皮帶來(lái)連接電機(jī)和負(fù)載，即是典范的柔性連接。
電機(jī)剛性即是電機(jī)軸抗外界力矩?cái)嚁_的才氣，而我們可以在伺服掌握器調(diào)節(jié)電機(jī)的剛性。
伺服電機(jī)的機(jī)械剛度跟它的相應(yīng)速率有關(guān)。普通剛性越高其相應(yīng)速率也越高，但是調(diào)太高的話，很輕易讓電機(jī)發(fā)生機(jī)械共振。所以，在普通的伺服放大器參數(shù)內(nèi)部都有手動(dòng)調(diào)整相應(yīng)頻率的選項(xiàng)，要憑據(jù)機(jī)械的共振點(diǎn)來(lái)調(diào)整，需要時(shí)間和經(jīng)驗(yàn)（其實(shí)即是調(diào)增益參數(shù)）。
在伺服體系位置模式下，施加力讓電機(jī)偏轉(zhuǎn)，要是使勁較大且偏轉(zhuǎn)角度較小，辣么就覺(jué)得伺服體系剛性強(qiáng)，反之則覺(jué)得伺服剛性弱。留意這里我說(shuō)的剛性，其實(shí)更接近相應(yīng)速率這個(gè)概念。從掌握器角度看的話，剛性本來(lái)速率環(huán)、位置環(huán)和時(shí)間積分常數(shù)組合成的一個(gè)參數(shù)，它的大小決意機(jī)械的一個(gè)相應(yīng)速率。
像松下和三菱伺服都有自動(dòng)增益功效，平時(shí)不需要特別去調(diào)整。國(guó)產(chǎn)的一些伺服，只能夠手工調(diào)整。
其實(shí)要是你不要求定位快，只要準(zhǔn)，在阻力不大的時(shí)候，剛性低，也能夠做到定位準(zhǔn)，只但是定位時(shí)間長(zhǎng)。因?yàn)閯傂缘偷脑挾ㄎ宦?，在要求相?yīng)快，定位時(shí)間短的情況下，就會(huì)有定位禁止的錯(cuò)覺(jué)。
而慣量形貌的是物體運(yùn)動(dòng)的慣性，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量是物體繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)慣性的度量。轉(zhuǎn)動(dòng)慣量只跟轉(zhuǎn)動(dòng)半徑和物體質(zhì)量有關(guān)。普通負(fù)載慣量超過(guò)電機(jī)轉(zhuǎn)子慣量的10倍，可以覺(jué)得慣量較大。
導(dǎo)軌和絲杠的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量對(duì)伺服電機(jī)傳動(dòng)體系的剛性影響很大，固定增益下，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量越大，剛性越大，越易惹起電機(jī)抖動(dòng)；轉(zhuǎn)動(dòng)慣量越小，剛性越小，電機(jī)越不易抖動(dòng)。可通過(guò)更換較小直徑的導(dǎo)軌和絲桿減小轉(zhuǎn)動(dòng)慣量從而減小負(fù)載慣量來(lái)到達(dá)電機(jī)不抖動(dòng)。
我們曉得平時(shí)在伺服體系選型時(shí)，除考慮電機(jī)的扭矩和額定速率等等參數(shù)外，我們還需要先計(jì)較得悉機(jī)械體系換算到電機(jī)軸的慣量，再憑據(jù)機(jī)械的現(xiàn)實(shí)動(dòng)作要求及加工件質(zhì)量要求來(lái)具體選定具備合適慣量大小的電機(jī)。
在調(diào)試時(shí)（手動(dòng)模式下），精確設(shè)定慣量比參數(shù)是充裕發(fā)揮機(jī)械及伺服體系非常佳效能的條件。
那究竟什么是“慣量般配”呢？
其實(shí)也不難理解，憑據(jù)牛二定律：
進(jìn)給體系所需力矩= 體系轉(zhuǎn)動(dòng)慣量J × 角加快度θ
角加快度θ影響體系的動(dòng)靜特性，θ越小則由掌握器發(fā)出指令到體系執(zhí)行完畢的時(shí)間越長(zhǎng)，體系反饋越慢。要是θ變更，則體系反饋將忽快忽慢，影響加工精度。
伺服電機(jī)選定后非常大輸出值固定，要是希望θ的變更小，則J就應(yīng)該盡管小。
而上面的，體系轉(zhuǎn)動(dòng)慣量J＝伺服電機(jī)的扭轉(zhuǎn)慣性動(dòng)量JM ＋ 電機(jī)軸換算的負(fù)載慣性動(dòng)量JL。
負(fù)載慣量JL由事情臺(tái)及上面裝的夾具和工件、螺桿、聯(lián)軸器等直線和扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)件的慣量折合到馬達(dá)軸上的慣量組成。JM為伺服電機(jī)轉(zhuǎn)子慣量，伺服電機(jī)選定后，此值就為定值，而JL則隨工件等負(fù)載改變而變更。要是希望J變更率小些，則非常好使JL所占比例小些。
這即是通俗意思上的“慣量般配”。
普通來(lái)說(shuō)，小慣量的電機(jī)制動(dòng)性能好，啟動(dòng)，加快停止的反饋很快，高速往復(fù)性好，適合于一些輕負(fù)載，高速定位的場(chǎng)所。中、大慣量的電機(jī)適合大負(fù)載、安穩(wěn)要求對(duì)照高的場(chǎng)所，如一些圓周運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和一些機(jī)床行業(yè)。
所以伺服電機(jī)剛性過(guò)大，剛性不及，普通是要調(diào)掌握器增益改變體系相應(yīng)了。慣量過(guò)大，慣量不及，說(shuō)的是負(fù)載的慣量變更和伺服電機(jī)慣量的一個(gè)相對(duì)的對(duì)照。
