扭矩跟推力的推導(dǎo)，我感覺不對(duì)

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勻速運(yùn)行，非精確計(jì)算可以套用以下公式：Ta=（Fa*I）/（2*3.14*n1）
式中
Ta：驅(qū)動(dòng)扭矩kgf.mm；
Fa：軸向負(fù)載N（Fa=F+μmg， F：絲杠的軸向切削力N，μ：導(dǎo)向件的綜合摩擦系數(shù)，m：移動(dòng)物體重量(工作臺(tái)+工件)kg，g:9.8 ）；
  W% }2 E' e% M; x# SI：絲杠導(dǎo)程mm；
n1：進(jìn)給絲杠的正效率。

計(jì)算舉例：

假設(shè)工況：水平使用，伺服電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)，2005滾珠絲杠傳動(dòng)，25滾珠直線導(dǎo)軌承重和導(dǎo)向，理想安裝，垂直均勻負(fù)載1000kg，求電機(jī)功率：

Fa=F+μmg，設(shè)切削力不考慮，設(shè)綜合摩擦系數(shù)μ=0.01，得Fa=0.01*1000*9.8=98N；

Ta=（Fa*I）/（2*3.14*n1），設(shè)n1=0.94，得Ta=98*5/5.9032≈83kgf.mm=0.83N.M  （問題就是這里 83kgf.mm 怎么會(huì)等于0.83N.M了呢  不是應(yīng)該/1000么？）

根據(jù)這個(gè)得數(shù)，可以選擇電機(jī)功率。以臺(tái)灣產(chǎn)某品牌伺服為例，查樣本得知，額定扭矩大于0.83N.M的伺服電機(jī)是400W。（200W是0.64N.M，小了。400W額定1.27N.M，是所需理論扭矩的1.5倍，滿足要求）

當(dāng)然咯，端部安裝部分和滾珠絲杠螺母預(yù)壓以及潤(rùn)滑不良會(huì)對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)生靜態(tài)扭矩，也稱初始扭矩，實(shí)際選擇是需要考慮的。另外，導(dǎo)向件的摩擦系數(shù)不能單計(jì)理論值，比如采用滾珠導(dǎo)軌，多套裝配后的總摩擦系數(shù)一定大于樣本參數(shù)。而且，該結(jié)果僅考慮驅(qū)動(dòng)這個(gè)靜止的負(fù)載，如果是機(jī)床工作臺(tái)等設(shè)備，還要考慮各向切削力的影響。

若考慮加速情況，較為詳細(xì)的計(jì)算可以參考以下公式（個(gè)人整理修正的，希望業(yè)內(nèi)朋友指點(diǎn)）：

水平使用滾珠絲杠驅(qū)動(dòng)扭矩及電機(jī)功率計(jì)算：

實(shí)際驅(qū)動(dòng)扭矩：T=(T1+T2)*e

T：實(shí)際驅(qū)動(dòng)扭矩；

T1：等速時(shí)的扭矩；

T2：加速時(shí)的扭矩；

e：裕量系數(shù)。

等速時(shí)的驅(qū)動(dòng)扭矩：T1=（Fa*I）/（2*3.14*n1）

T1：等速驅(qū)動(dòng)扭矩kgf.mm；
# v! W, r2 D0 X; J6 _. ]Fa：軸向負(fù)載N【Fa=F+μmg， F：絲杠的軸向切削力N，μ：導(dǎo)向件綜合摩擦系數(shù)，m：移動(dòng)物體重量(工作臺(tái)+工件)kg，g:9.8 】；
I：絲杠導(dǎo)程mm；
! V. p) V. x0 c+ A5 [; O6 Kn1：進(jìn)給絲杠的正效率。

加速時(shí)的驅(qū)動(dòng)扭矩：T2=T1+J*W

T2:加速時(shí)的驅(qū)動(dòng)扭矩kgf.m;

T1:等速時(shí)的驅(qū)動(dòng)扭矩kgf.m;

J:對(duì)電機(jī)施加的慣性轉(zhuǎn)矩kg.m2【J=Jm+Jg1+(N1/N2)2*［Jg2+Js+m(1/2*3.14)2］】

W:電機(jī)的角加速度rad/s2;

Jm:電機(jī)的慣性轉(zhuǎn)矩kg.m2;

Jg1:齒輪1的慣性轉(zhuǎn)矩kg.m2;

Jg2:齒輪2的慣性轉(zhuǎn)矩kg.m2;

Js:絲杠的慣性轉(zhuǎn)矩kg.m2

（電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)可忽略Jg1 、Jg2）

若采用普通感應(yīng)電機(jī)，功率根據(jù)以下公式計(jì)算：

P=TN/9549

P：功率；T：扭矩；N：轉(zhuǎn)速

5 Y, k- R. i: y6 w0 z% Q3 M





5 L% K" |4 i- f8 _" s! z. s
: A) N; D& a$ ^/ J% a( V

: ~: W! e) C7 ]4 [4 j
7 w, Y; }4 D+ A4 @6 n5 E5 }: V
1 \1 V  M2 X! G

塔格奧

計(jì)算折合到電機(jī)上的負(fù)載轉(zhuǎn)矩的方法如下：
! t. ^- O# h( x1、水平直線運(yùn)動(dòng)軸：
4 ]4 N: S7 x- W/ j6 K7 @
# Y: j1 Z7 a, q, j( k' f9 C9.8*µ•W&#8226B      
9 j: l6 E9 R, a8 e TL=     2π•R•η     （N•M）
. ?2 }, j4 g5 V" o式  PB：滾珠絲桿螺距（m）  
# e: D5 A7 z$ ?4 h' Jµ：摩擦系數(shù)   
' W  h* Y$ C$ s) ~η：傳動(dòng)系數(shù)的效率     
( x, ^3 W8 l$ }                  1/R：減速比
                  W:工作臺(tái)及工件重量 （KG）
  V+ O" r3 L. V; W2 Z2、垂直直線運(yùn)動(dòng)軸：

# o' c+ h' h9 I. G$ Y- I. ^9.8*（W-WC）PB
# l# m* e, ~1 u' F! T4 G$ ]3 M$ [7 |TL=       2π•R•η            （N•M）                  
* R- _  H& u' o! B3 E$ R6 L/ S: X式  WC：配重塊重量（KG）

4 v& V/ F0 ]  C* E; _6 C
  n7 x, l8 G( p: T& f$ ]3、旋轉(zhuǎn)軸運(yùn)動(dòng)：
                     T1
  Y  ~' k4 u3 e5 w# L( s              TL=   R•η        （N•M）                 
, N  F& J7 h; Y+ H% i" [式  T1：負(fù)載轉(zhuǎn)矩（N•M）
' L$ ^& X: Q$ [! i二：負(fù)載慣量計(jì)算
   與負(fù)載轉(zhuǎn)矩不同的是，只通過計(jì)算即可得到負(fù)載慣量的準(zhǔn)確數(shù)值。不管是直線運(yùn)動(dòng)還是旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，對(duì)所有由電機(jī)驅(qū)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)部件的慣量分別計(jì)算，并按照規(guī)則相加即可得到負(fù)載慣量。由以下基本公式就能得到幾乎所有情況下的負(fù)載慣量。
: G, y2 s( d/ I1、        柱體的慣量
. Q+ R8 u- |* w, `7 L         
, ]$ F; E) [( o$ k/ V

                                            D(cm）


        L（cm）
; X2 C* v, z0 L! D  Q2 ^! E由下式計(jì)算有中心軸的援助體的慣量。如滾珠絲桿，齒輪等。
πγD4L     （kg•cm•sec2）或        πγ•L•D4（KG•M2）
JK=    32*980                           JK=         32
4 C! _. N6 u  v5 k! z4 n
式  γ：密度（KG/CM3）           鐵：γ〧7.87*10-3KG/CM3=7.87*103KG/M3
                                   鋁：γ〧2.70*10-3KG/CM3=2.70*103KG/M3
4 u/ d& ~0 }; kJK：慣量（KG•CM•SEC2） （KG•M2）
D： 圓柱體直徑（CM）•（M）
6 Q5 U/ {+ p. n$ y8 @7 a) X        L：圓柱體長(zhǎng)度（CM ）•（M）
2、        運(yùn)動(dòng)體的慣量
用下式計(jì)算諸如工作臺(tái)、工件等部件的慣量
, ~. x8 L- u/ j7 L* |% U) W     W      PB       2                  
9 `6 b  K' z9 y! @JL1= 980    2π                    （KG•CM•SEC2）
3 O# `% K% m% j) O( L: R7 k& x' U
  
' ~6 o' T, L1 ]* F  j8 i                             PB    2
1 v6 T2 T' n8 n& u( `: ]       =W        2π            （KG•M2）
# E1 ^% ^' ]  m
& a5 y  P9 N; Z, Q  z8 H  v: e式中：W：直線運(yùn)動(dòng)體的重量（KG）
; n! _; h6 W( c% S9 rPB：以直線方向電機(jī)每轉(zhuǎn)移動(dòng)量（cm）或（m）
3、  有變速機(jī)構(gòu)時(shí)折算到電機(jī)軸上的慣量
1、         
2 A! s& i( S* B' @                     
Z2         

, E& u" ~$ D8 Q- |4 F
        J     JO
    Z1
  ^" C2 _' }1 M9 a
KG•CN：齒輪齒數(shù)

  Z1    2           
JL1=         Z2           *J0        （KG•CM•SEC2）（KG•M2）

三、運(yùn)轉(zhuǎn)功率及加速功率計(jì)算
在電機(jī)選用中，除慣量、轉(zhuǎn)矩之外，另一個(gè)注意事項(xiàng)即是電機(jī)功率計(jì)算。一般可按下式求得。
7 `5 E, _4 H1 o: D' ~$ W1、        轉(zhuǎn)功率計(jì)算
% P- W0 p7 I7 u; B9 M& Q5 L0 {) M
2π•Nm•TL         
. `" [3 B; R+ FP0=      60          （W）
式中：P0：運(yùn)轉(zhuǎn)功率（W）
Nm：電機(jī)運(yùn)行速度（rpm）
! B4 A5 k9 m. a* c. e( ETL：負(fù)載轉(zhuǎn)矩（N•M）
2、        速功率計(jì)算
               2π•Nm    2    JL
5 {  y6 K8 d+ H% z0 JPa=       60             Ta

+ H/ T( v+ t8 Y式    Pa ：加速功率   （W）
$ J& a. n- J3 p3 r) MNm：電機(jī)運(yùn)行速度（rpm）
Jl：負(fù)載慣性     （KG•M2）
- }  [( O  z" P- N3 u" U+ l/ H1 ~Ta：加速時(shí)間常數(shù)（sec）
- g- z. S9 g9 C

duyeslin

1 kgf=0.01 Nm   ,  自己?jiǎn)挝粨Q算一下就知道了

塔格奧

看一下這個(gè)把

181611731

塔格奧 發(fā)表于 2014-9-19 15:35
看一下這個(gè)把

要論壇幣啊 大哥

塔格奧

181611731 發(fā)表于 2014-9-22 22:54
) X8 Q7 B6 Q6 W) r% [: x# z9 g  R6 o要論壇幣啊 大哥

- r2 [' _; ^7 J這個(gè)，
你發(fā)個(gè)郵箱吧，我給你發(fā)過去

181611731

塔格奧 發(fā)表于 2014-9-23 08:07
這個(gè)，
你發(fā)個(gè)郵箱吧，我給你發(fā)過去

5 b; \. ]' v4 Q' ~5 V0 ~4 W我已經(jīng)下了 謝謝

woainiycj

83kgf.mm=830N.mm