機械設計從業者
非標設計裡，一般遇到的電機包括：伺服電機，步進電機，直線電機，普通電機。
使用電機中，基本上會遇到兩個情況：
（1）輸出力（力矩）：需要電動機輸出一定力矩，說白了就是電動機給多大力可以帶動設備。
（2）控制精度（位置模式）：很多情況，需要電機帶動設備，例如同步帶，絲桿導軌到達特定位置，誤差不能超過1mm，或者0.1mm等。這就是需要用到精度控制，在使用中表現的就是電機需要能夠精確控制位置模式。
普通馬達
我們常見的電動機，也叫馬達。使用的地點非常普遍，身邊處處是電動機，沒有電動機基本無法生活。你的吹風機是電機驅動，空調，冰箱等等都是。
普通電機，一般主要考慮輸出力，轉速。當然也還要考慮其他內容，例如發熱，體積等等。但主要還是考慮輸出的力矩，讓我們這些小老百姓看到的就是電機功率，轉的速度。常見的例如小家電，風扇，手電轉，剃鬚刀，甚至工業設備場景的傳送帶的電機，抽水機等等。
這類普通電機，有一套計算方法，在設備設計中，你選型基本看電機的力矩，轉速，法蘭面，尺寸就可以。力矩，轉速兩個要素，主要是否適合你的設備，一般電機過載能力都有一個標準例如1.5-3倍過載。
普通馬達，應用場景非常多，甚至各類樣式也非常豐富。
如電動自行車的車輪電機
電動工具電機
普通電機的馬達，大多數會是設備商定製採購，根據自己的消費電機進行設計。難點會在高轉速及高力矩輸出。例如全球頂尖的普通馬達生產商maxon，高轉速馬達可達到15000rpm。
國內做這類電機的廠商有不少，比較大的廠商電機主要應用在汽車市場。
步進電機
步進電機算是人們在生產中，開始對電機精度及位置有要求的時候，開發電機。步進電機主要是通過脈衝控制電機的轉速，以及轉的位置。怎麼控制轉的位置？很簡單，步進電機驅動器是將電機轉一圈360°，進行了弧分，分成有的最低可以分到1.2°，有的可以分到7.5°，12°等等。這樣你可以控制轉多少個弧分，（弧分數量 x 單個弧分）=轉動多少度。
所以步進電機在不要求精度很高的應用領域，例如一個貨物傳動帶，步進電機就可以。還有我們常見的那種印花機，就是給布印花的，也大量應用步進電機。
步進電機主要的優勢就是，在不要求很高位置空的情況下。性價比較高。價格比伺服電機便宜。
步進電機我不具體討論了。接下來說現在比較流行，也必須複雜的伺服電機。
主要的步進電機品牌：東方馬達，鳴志，信濃，雷塞，山社，研控。
伺服電機
一．選擇時電動機的必要計算
1 慣量的計算
2 加減速力矩
3 變動負載力矩的計算
4 功率的計算 計算時要注意使用的物理單位。例如：Kgf 是力的單位----千克力；Kg 是重量單位---- 千克。
二．伺服電動機的選擇（考慮力矩，慣量和速度）
1 慣量 理論上要求電動機的慣量=負載慣量的 3 倍。最好電動機的慣量=負載慣量的。但是， 一般為 3 x 電動機的慣量 ＞負載慣量 (MITSUBISHI 建議為 2.5 倍)。
2 機床無負載時 機床無負載運行時，要求加在電動機上的力矩應小於電動機的連續額定力矩的 50% 以下。但是實際上在 35%以下。
3 加減速力矩 加（/減）速時間要短，須在電動機的允許範圍內。
4 頻繁地定位和加/減速 頻繁地定位和加/減速會使電動機發熱，此時需要計算出電動機承受的力矩的均方根 值 Trms，使其小於電動機的額定力矩 Tc。
5 變動負載 負載波動頻繁時，要計算一個工作週期的負載力矩的均方根值 Tmrs，使其小於電動 機的額定力矩 Tc。 6 條件 5： 電動機以最大切削力矩運行的時間應在允許的範圍內（核算 Ton）。
三．主軸電動機的選擇（考慮功率，速度。車床和鏜床還要考慮低速的力矩）
額定轉速以上為恆功率；以下為恆力矩。在額定轉速以下隨轉速下降功率正比下降， 而在此段內車床或鏜床多用於粗加工，因此必須核算此段的電動機輸出功率能否滿足 切削要求，否則會造成“悶車”。 這也就是車床和鏜床要求寬的功率調速範圍的原因。
1 根據加工方式（車圓，銑削，鑽削）計算切削功率。考慮效率後選擇滿足功率要求 的電動機。
2 核算額定轉速以下的功率是否滿足要求。
T=9550 * P / n
T：力矩（Nm）
P：功率（Kw）
n：轉速（rpm）
四．可靠性： 電機容量的選擇：伺服力矩（大螺距時注意），主軸功率（低速時注意） 控制電源容量 功率電源容量 X1.3 放大器容量 滿載重切削時電流=0.7 額定值 慣性負載，特別是轉檯或擺頭，除考慮力矩和功率外，還要考慮慣量匹配。 I/O 點的驅動容量
五．對機械的要求： 慣量匹配，導軌與工作臺的摩擦，潤滑，阻尼，間隙，剛性，檢尺。
距離說明下一下各類計算方法：
1． 伺服電機的機械驅動
我們來看一下水平運動伺服軸（見下圖）的電機選擇步驟。
詳細的各類伺服選型及計算，設備廠商都可以直接諮詢伺服制造商。
伺服電機是當前在機床，機器人，加工設備領域應用最廣的電機。在位置控制和力矩控制方面有較為強的優勢。
國內市場，國產，日系，歐美系伺服三足鼎立。
如下為國產伺服品牌。
