轉動慣量是什麼,電機選型實例

轉動慣量想必大家都不陌生,在機械設計中很多應用場合都會用到轉動慣量這個參數,正巧最近有個項目涉及轉動慣量這個參數。在這裡和大家分享一下:


轉動慣量是什麼,電機選型實例

負載轉動慣量:

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齒輪轉動慣量:

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勻速力矩:

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加速力矩:

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力矩之和:


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選型實例:

需要設計一套齒輪齒條傳動系統,行程3000mm,負載是一個機械手臂,重量2t左右,要求最大速度1000mm/s, 需要在4秒內走完全程。齒輪齒條傳動,齒輪模數4,和減速機直聯的驅動齒輪分度圓直徑72mm,承重機構為THK直線導軌SRG35。根據以上參數選擇合適的減速電機。


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計算選型:

根據最大速度500mm/s, 需要在2秒內走完全程,可以得到如下運動參數:


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假設加速度2m/s^2,加速過程0.5秒,勻速過程2.5秒,減速過程0.5秒,一共需要3.5秒。剩下0.5秒用作安全餘量。

負載的轉動慣量:

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傳動齒輪本身的轉動慣量:

這裡帶入公式計算需要涉及傳動齒輪質量,傳動齒輪質量一般不大,這裡估算300g,代入計算:


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勻速運動的時候,所需要力矩:

假設摩擦係數0.1

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加速運動時所需力矩:

由上文速度曲線圖已知速度V=1m/s,加速時間ta=0.5秒

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因此總力矩:


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即所選電機減速機的峰值扭矩應該大於214.36Nm

電機的輸出功率:


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假設傳動效率為80%,則電機功率

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因此所選電機功率需大於7.45kw。

以上便是減速電機選型過程,如有不正確之處,請大家指正!


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