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標題: 求真正大神來說明，同步帶輪傳動慣量的計算問題，一知半解的請當觀眾 [打印本頁]

作者: 果果大王a 時間: 2021-2-6 22:21
標題: 求真正大神來說明，同步帶輪傳動慣量的計算問題，一知半解的請當觀眾
   研究了一天了，同步帶傳動，轉動慣量東方馬達的軟件公式是1/4md2，這樣算了一下，15kg的東西，轉動慣量竟然大到離譜，根本沒有合適的電機選擇，然后又查了一堆資料，感覺有個師傅說的很有道理，1/4md2，m指的是μmg＋ma，這樣轉動慣量感覺就靠譜了很多。
   在這里請教，轉動慣量到底該用那個來算呢。我傾向于后者，因為物體傳遞給輪子的力就是μmg＋ma。怎么能全用重量來算呢。實際使用中如果按照第一種來選型，那么選出來的電機會非常大。
   求真正懂的人來給講一下，十分感謝。

補充內容 (2021-2-7 09:14):
同步帶物體的傳動轉動慣量公式J=1/4MD2，這個M是物體質量還是μmg＋ma。說法不一，求真正大神講解。

作者: 蝸牛1234 時間: 2021-2-6 23:05
所以你算了個啥？模型呢？計算過程呢？
我是屬于一知半解的，搬個小板凳聽課

作者: oldpipe 時間: 2021-2-7 00:01
你清楚轉動慣量是什么嗎？如果清楚的話，根據概念的定義和牛頓第二定律的圓周運動表達形式對你的負荷做推導，可以得到最符合你的系統工作條件的轉動慣量。如果不清楚什么是轉動慣量的話，請不要急于想知道哪個公式可以拿來用。那樣做，出現什么雷人的情況都不過分。

作者: 蘇州裝配工 時間: 2021-2-7 00:34

大概率是你倆都不對直線運動不是那么算的你公式是繞軸旋轉公式

作者: 1986719648 時間: 2021-2-7 05:44
D是帶輪的直徑，m是輸送物體的質量

作者: 1986719648 時間: 2021-2-7 05:45
這里計算時，運輸物體可以按照集中質量進行簡化

作者: 277741987 時間: 2021-2-7 07:33
單位統一了？系統轉動慣量包含平動質量和轉動質量的慣量。不管怎么計算，能量守恒定律。

作者: wugehaoniu 時間: 2021-2-7 08:29
等大神的出現。謝謝分享

作者: 譬如朝露 時間: 2021-2-7 08:55
我理解能力有限，不太明白你想問什么問題，你研究了一天，也不知道你在研究啥？既然你是拿東方馬達選型軟件算的，那么這選型軟件應該會給你推薦一款東方馬達的電機，你查一查電機參數，應該就知道你計算出來的數據跟推薦的參數有什么區別。如果從字面上理解，可能你這一天的研究方向錯了，畢竟負載慣量跟電機慣量大多數情況下不是1：1的，差個幾倍都正常

作者: 只想對你好 時間: 2021-2-7 09:14
我發的截圖是物體轉動慣量公式，和你說的東方馬達計算一樣的，只是一個計算直徑，一個計算半徑而已，換算過來，公式就對得上，另外，如樓上說說，轉動慣量有平動慣量和轉動慣量，即負載的慣量和傳動元件的慣量（比如絲桿），注意，一定要注意單位換算，慣量的單位是：kg.cm^2 一般普通場合負載與折算到電機轉子的推薦比值為20:1，響應較快的場合推薦10:1，若想3C行業，高速高響應性的，推薦 5:1 。還有如絲桿和皮帶驅動、齒輪驅動的轉動慣量方式是不一樣的。以上僅供參考

作者: 曉昀 時間: 2021-2-7 09:15
只計算同步帶輪的轉動慣量，你就按圓盤的轉動慣量公式去計算；如果是選擇電機，建議你用最原始的推導傳動系統等效轉動慣量的方法去計算等效到電機軸上的轉動慣量。

作者: 果果大王a 時間: 2021-2-7 09:20

曉昀發表于 2021-2-7 09:15
只計算同步帶輪的轉動慣量，你就按圓盤的轉動慣量公式去計算；如果是選擇電機，建議你用最原始的推導傳動系 ...

我想知道的是，同步帶上面物體的轉動慣量，輪的轉動慣量很小，可以忽略。

作者: shentu 時間: 2021-2-7 09:31

果果大王a 發表于 2021-2-7 09:20
我想知道的是，同步帶上面物體的轉動慣量，輪的轉動慣量很小，可以忽略。

同步帶上，物體不是只作平移嗎。。。。。。。還要轉動？好歹你也上個圖，列個公式啥的。你以為你說的大家都清楚，我也以為我講的你都懂。但現實就是雞在同鴨在講。

作者: 曉昀 時間: 2021-2-7 09:56

果果大王a 發表于 2021-2-7 09:20
我想知道的是，同步帶上面物體的轉動慣量，輪的轉動慣量很小，可以忽略。

同步帶上面的物體是平動，沒有轉動慣量。

作者: saiya100 時間: 2021-2-7 10:01
不對吧。假設：帶傳動速比1：1，負載mg，帶輪直徑D，質量m1；如果中間有減速器，設速比為i；
則折算到電機軸上的轉動慣量為：
JL=[m(D/2)^2+1/2.m1.(D/2)^2]/i^2

作者: bokieworn 時間: 2021-2-7 10:24
本帖最后由 bokieworn 于 2021-2-7 10:25 編輯

我現在默認你是同步帶上鎖了個重物作拖動運動。折算到電機軸轉動慣量：md^2/4。又不是算扭矩，跟你的摩擦系數毫無關系。摩擦系數從來就跟轉動慣量沒有關系，你看哪個轉動慣量的公式不是跟m和r才有關系，m是質量，不是力。mg才是力。
你計算的數值過大，是不是把單位沒有換算清楚？d是mm

作者: 果果大王a 時間: 2021-2-7 10:34

bokieworn 發表于 2021-2-7 10:24
我現在默認你是同步帶上鎖了個重物作拖動運動。折算到電機軸轉動慣量：md^2/4。又不是算扭矩，跟你的摩擦 ...

15kg的物體，20mm的輪子半徑，你算一下，轉動慣量是

，這個轉動慣量根本就選不到合適的電機，實際使用過程中，哪里用這么大電機了，所以我感覺這么算不對。才懷疑是μmg＋ma，也有人這么說。

作者: 果果大王a 時間: 2021-2-7 10:48

bokieworn 發表于 2021-2-7 10:24
我現在默認你是同步帶上鎖了個重物作拖動運動。折算到電機軸轉動慣量：md^2/4。又不是算扭矩，跟你的摩擦 ...

重量15kg，40mm直徑的帶輪，算一下，轉動慣量很大60*10負4次方kgm2。根本就沒有合適的電機。現實用的時候，哪有這么夸張。

作者: 果果大王a 時間: 2021-2-7 11:02

果果大王a 發表于 2021-2-7 10:48
重量15kg，40mm直徑的帶輪，算一下，轉動慣量很大60*10負4次方kgm2。根本就沒有合適的電機。現實用的時候 ...

750w的伺服慣量才是1*10負4次方kgm2，差了60倍，明明現實中，有很多750w的直連用的負載20kg，一點問題沒有。搞懵了真是。

作者: bokieworn 時間: 2021-2-7 13:43

果果大王a 發表于 2021-2-7 10:48
重量15kg，40mm直徑的帶輪，算一下，轉動慣量很大60*10負4次方kgm2。根本就沒有合適的電機。現實用的時候 ...

15kg的東西不小了，慣量需要一個匹配值臺達的允許慣量比很高的

作者: 尚未茍且 時間: 2021-2-7 13:46
電機直連還是有減速機，先做運動學分析，再慣量匹配。減速機是平方關系

作者: 譬如朝露 時間: 2021-2-7 14:13

果果大王a 發表于 2021-2-7 10:48
重量15kg，40mm直徑的帶輪，算一下，轉動慣量很大60*10負4次方kgm2。根本就沒有合適的電機。現實用的時候 ...

按你這給的單位應該是1/4md^2=15*(20/1000)^2=0.006kgm2=6*10的負4次方kgm2，你研究了一天，沒去研究你這單位？

作者: wtangzz147 時間: 2021-2-7 14:45
標題: 這個是misumi的例子，可以參考
本帖最后由 wtangzz147 于 2021-2-7 14:46 編輯

C:\Users\PC\Desktop\同步帶計算.jgp

作者: wtangzz147 時間: 2021-2-7 14:58
這是另外一個例子

作者: xinshiji666 時間: 2021-2-7 15:42
搬個圖看看，首先：轉動慣量是物體的質量對旋轉半徑的平方，這個毋庸置疑，否則就是推翻物理學基本定律了。
實心圓柱體的慣量= 1/2*m*r^2=1/8*m*D^2，怎么換算都行。
平動物體換算到驅動軸的慣量=mr^2，這里的m就是工作物的質量，比如15kg，r就是滾筒半徑。
慣量是物體的固有屬性，和加速度、摩擦系數扯到一起就容易混淆了！
工作物在運動時的力=mgu+ma，（假定是水平運動，否則還要算上角度），這個力作用到滾筒->電機，實際是用來計算扭矩的，
也就是要多大扭矩的電機能拉動工作物，和慣量沒關系，電機扭矩合適就能驅動負載，否則轉都轉不動。
而慣量的表現是：電機轉起來了，能不能停住，停下后會不會抖動？
打個比方：小馬拉大車，能拉著走，車子的慣量大，讓馬兒快速停下來可以嗎？有可能車子把馬都帶走了。

(, 下載次數: 398) (, 下載次數: 292)

作者: 果果大王a 時間: 2021-2-7 16:38

wtangzz147 發表于 2021-2-7 14:58
這是另外一個例子

嗯，看了大家的回答，看來同步帶傳動要想用，只要重量大點，必須得加減速器。不然慣量都非常大。

作者: 風之鯤 時間: 2021-2-7 22:09
首先沒看到你的要處理的模型是啥樣子，一般情況下，傳輸15KG的負載，同步帶輪的慣量可以忽略不計了，為啥，相對于15kg的負載折算到驅動軸的轉動慣量，同步輪的慣量太小了，不信你算一下，這種情況下只計算負載折算到驅動軸的轉動慣量。怎么計算，1/4*m*D*D m:傳輸負載的質量 D：同步帶輪的直徑，那什么時候要考慮同步帶輪的慣量哪？當傳輸的物體質量折算到驅動軸的慣量不是數量級的大于同步帶輪轉動慣量，這句話好像有點廢話，簡單說，就是傳輸物體質量不是遠大于同步帶輪質量時，就得考慮同步帶輪的轉動慣量。推薦一本書：松下A5伺服電機樣本（或者A6,記不清楚了），后面有幾頁專門講基本常見傳動模型的計算選型，弄懂那幾頁，也算是在伺服電機的選取上入門了。如果不是伺服或者步進電機，不要太在意轉動慣量，電機輸出拉力夠了，就沒問題，這里面牽扯兩個變量，扭矩和轉速，其實最后就是功率問題，你細品。

作者: 風之鯤 時間: 2021-2-7 22:11
m：同步帶傳輸的物體的質量，不接受任何反駁。

作者: duduyu118 時間: 2023-3-17 11:06
領教了

作者: 設計夢想 時間: 2023-3-17 11:33
轉動慣量只是圓周運動的一個參量，一個產品的有可能是多中運動的形式，根據要實現的運動進行折算，折算的時候的一些系數選擇，要根據工況靠量，比如摩擦系數、功率因數等

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