求助：電機(jī)功率的選擇

機(jī)械設(shè)計(jì)菜鳥王

清風(fēng)的歌 發(fā)表于 2012-9-18 14:44
減速機(jī)是反選的，要先確認(rèn)需要多少扭矩，再確認(rèn)速度，在減速機(jī)樣本中找速度與扭矩相配的。速度合適的一看就 ...

只要能實(shí)現(xiàn)功能，咋樣都行，為何一定要用滾珠絲杠？我就是不知道，沒法確認(rèn)需要多大的驅(qū)動(dòng)扭矩啊，要是知道了，電機(jī)功率不就出來了嘛

caicai2011

工作平臺(tái)采用雙導(dǎo)軌四滑塊的結(jié)構(gòu)，滑動(dòng)副的潤(rùn)滑情況和平行度將極大影響工作平臺(tái)的運(yùn)行阻力。減速機(jī)輸出轉(zhuǎn)速為2.86RPM，傳動(dòng)比非常大，在不考慮起動(dòng)沖擊載荷的情況下，需要的驅(qū)動(dòng)電機(jī)功率將很小。簡(jiǎn)答計(jì)算了一下：
T=9550*η*P/2.86=61*9.8*0.2*0.05           求得：P=4w 查表暫選微特電機(jī)A02-4512 P=16W T=2.4N.M  反向驗(yàn)算減速機(jī)輸出扭矩滿足要求。但是小電機(jī)帶大齒輪，感覺設(shè)計(jì)不合適。模數(shù)太大，齒數(shù)太多。
個(gè)人感覺如此慢的移動(dòng)速度且要求同步行走，用滾珠絲杠比較合適，一臺(tái)減速機(jī)同時(shí)帶動(dòng)兩根絲杠，同步性高，運(yùn)行流暢。

翔夢(mèng)隨風(fēng)

首先，建議樓主吧齒輪齒條放在兩條導(dǎo)軌之間，保證臺(tái)面和導(dǎo)軌之間不會(huì)發(fā)生自鎖現(xiàn)象。不知導(dǎo)軌是否選用的滾動(dòng)導(dǎo)軌，那樣的話摩擦力要小很多。
以下是我簡(jiǎn)略計(jì)算的，歡迎各位大俠指正。
根據(jù)p=fv，f為滑動(dòng)摩擦力，v為運(yùn)動(dòng)速度，根據(jù)輸出轉(zhuǎn)速，求出實(shí)際運(yùn)動(dòng)速度約為0.016m/s.摩擦力系數(shù)取鋼鋼，在有潤(rùn)滑的情況下的0.1。摩擦力=65（包括電機(jī)齒輪的重量粗略取的）x9.8x0.1=63.7N，則p=摩擦力x0.016/機(jī)械效率（取0.95）=1.072w。另外還應(yīng)考慮啟動(dòng)時(shí)克服的摩擦力一般都比滑動(dòng)摩擦力大些，還有啟動(dòng)時(shí)的啟動(dòng)加速度。所以，要取一個(gè)系數(shù)，滿足以上情況。

機(jī)械設(shè)計(jì)菜鳥王

caicai2011 發(fā)表于 2012-9-18 16:15
工作平臺(tái)采用雙導(dǎo)軌四滑塊的結(jié)構(gòu)，滑動(dòng)副的潤(rùn)滑情況和平行度將極大影響工作平臺(tái)的運(yùn)行阻力。減速機(jī)輸出轉(zhuǎn)速 ...

多謝指點(diǎn)，這里你扭矩的計(jì)算，是用臺(tái)面的摩擦阻力×分度圓半徑 得到的力矩，意思即是電機(jī)扭矩克服這個(gè)力矩即可驅(qū)動(dòng)臺(tái)面運(yùn)動(dòng)？
你說“但是小電機(jī)帶大齒輪，感覺設(shè)計(jì)不合適。模數(shù)太大，齒數(shù)太多。”這點(diǎn)我也是感覺怪怪的，不過具體不好在哪里也沒有具體的理論來說明，不過換成小模數(shù)減少齒數(shù)有個(gè)好處就是可以在保持線速度不變的情況下，適當(dāng)?shù)奶岣咿D(zhuǎn)速，降低減速機(jī)的傳動(dòng)比。多謝指點(diǎn)

機(jī)械設(shè)計(jì)菜鳥王

翔夢(mèng)隨風(fēng) 發(fā)表于 2012-9-18 18:31
首先，建議樓主吧齒輪齒條放在兩條導(dǎo)軌之間，保證臺(tái)面和導(dǎo)軌之間不會(huì)發(fā)生自鎖現(xiàn)象。不知導(dǎo)軌是否選用的滾動(dòng) ...

謝謝，你這個(gè)方法和12樓的朋友的方法，分別用了我帖子里寫的兩個(gè)公式，讓我對(duì)這兩個(gè)公式的應(yīng)用有了些許理解，不過你們算出來的結(jié)果差異還是滿大的呵呵
電機(jī)選型真是傷腦筋，在沒有計(jì)算之前我考慮傳動(dòng)比打，功率不會(huì)很大，再參考借鑒了一下，選的電機(jī)是歐泰電機(jī)15W的，圖上的電機(jī)是實(shí)物的大小，看來還是選的太大了呵呵，不過再小的話，那么大的臺(tái)面，用很小的電機(jī)，怎么也感覺搭配的不匹配
再次感謝你的幫助

caicai2011

caicai2011 發(fā)表于 2012-9-18 16:15
工作平臺(tái)采用雙導(dǎo)軌四滑塊的結(jié)構(gòu)，滑動(dòng)副的潤(rùn)滑情況和平行度將極大影響工作平臺(tái)的運(yùn)行阻力。減速機(jī)輸出轉(zhuǎn)速 ...

齒輪模數(shù)m=2，齒數(shù)Z=50，分度園直徑D=2*50=100mm，工作臺(tái)的運(yùn)動(dòng)速度為0.015m/s，即0.9m/min，對(duì)應(yīng)齒輪分度園的線速度為0.9m/min，v=w*π*D，求得w=2.86rpm

飯燒焦了

你能否拿個(gè)彈簧秤，拉下，使他運(yùn)動(dòng)所需要多大的力？

一碗湯wh

機(jī)械設(shè)計(jì)菜鳥王 發(fā)表于 2012-9-18 10:59
能告知是如何計(jì)算的嗎？我主要是想知道計(jì)算的方法和過程。
轉(zhuǎn)速我搞錯(cuò)了，把分度圓直徑當(dāng)周長(zhǎng)了呵呵，多 ...

這是我算的，有錯(cuò)誤和不足之處還請(qǐng)網(wǎng)友批評(píng)指正。

                  

臺(tái)面運(yùn)動(dòng)速度0.015m/s=0.9m/min

齒輪m=2, Z=50，則分度圓直徑d=2*50=100mm=0.1m

減速機(jī)輸出轉(zhuǎn)速為n=v/(pi*d)=0.9/(3.14*0.1)=2.86r/min

假定 電機(jī)轉(zhuǎn)速1500r/min,減速機(jī)輸出轉(zhuǎn)速選3r/min，則減速機(jī)的減速比為500。（滿足條件一：速度）

根據(jù)減速機(jī)選型指南，使減速機(jī)的使用系數(shù)fB必須滿足使用要求。（滿足條件二：使用系數(shù)）

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需驅(qū)動(dòng)的臺(tái)面總重量61KG,假設(shè)導(dǎo)軌為銅鋼滑動(dòng)摩擦，取摩擦系數(shù)為0.1，效率選0.95，則減速機(jī)輸出扭矩為T=μmg*r/η=0.1*61*9.8*0.05/0.95=3.15Nm

選減速機(jī)效率為0.9，則電機(jī)輸入扭矩為T1=3.15/(500*0.9)=0.007nm

根據(jù)公式T=9550P/n，求出P=nT/9550=1500*0.007/9550=0.0011kw=1.1w（滿足條件三：功率）

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由于電機(jī)本身也有功率損耗，所以最終電機(jī)功率最好大于1.1w。

YANGCHAO0800

滑軌上所有物體的重量X摩擦系數(shù)就是摩擦力，電機(jī)的扭矩所產(chǎn)生的推力大于摩擦力即可移動(dòng)

sophia536

頂18樓的解答，我也是這么算的