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[已答复] 如何根据负载计算减速机扭矩

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llu_2008
发表于 2011-9-24 20:23:35 | 显示全部楼层 |阅读模式 来自： 中国山东济南

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请问如何根据负载计算减速机所需的扭矩。设备有六个直径50的尼龙，尼龙轮上放置平板，直径2000，厚度10mm，上面放置货物，重量2000KG，转盘做回转运动，转速30RPM，如果计算需要多大减速机，我考虑要克服尼龙轮的静摩擦力，压力作用于6个尼龙轮，是不是正压力应该是重量除以6呢？另外需不需要考虑转动惯量，整个的计算过程是怎么样的？希望大家帮忙。
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tangcarlos3d
发表于 2011-9-24 22:13:53 | 显示全部楼层 来自： 中国广东东莞
需要考虑转动惯量，加速度。M=9550N/n.式中M是电机的输出转矩（不是减速机），N是电机的额定功率，n是电机的转速。电机的输出转矩应该大于减速机所需的扭矩乘以减速机的传动效率。
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2003071193
发表于 2011-9-25 08:38:45 | 显示全部楼层 来自： 中国山东济南
最好能出个图。。
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tangcarlos3d
发表于 2011-9-25 11:15:25 | 显示全部楼层 来自： 中国广东东莞
你要考虑转动系统的总的转动惯量（包括工件）、启动加速度，再得出所需总的转矩。
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llu_2008
 楼主| 发表于 2011-9-26 12:31:42 | 显示全部楼层 来自： 中国山东济南
本帖最后由 wakang 于 2011-10-29 14:22 编辑 $ r7 C  W0 S2 ?7 c! G0 V/ q
5# tangcarlos3d  % Y6 u0 Y: i/ g$ g% \1 g& a$ _  K# E
) N9 V& I- x' |# n1 O3 e
具体的计算方法或者计算公式能给一下吗？7 }2 T4 q1 ]8 }+ \
llu_2008 发表于 2011-9-26 12:30 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif
! M, c: f6 v8 l
3# 2003071193   h* k* H9 L* H8 _
我觉得不需要图，我希望有一个基本的计算方法
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gaoyns
发表于 2011-9-27 09:21:16 | 显示全部楼层 来自： 中国山西太原
这里给出一个计算思路和计算方法，一些未知数还得去发掘。
5 I/ h' n. g0 j. ^1  惯性力矩T1：T1=J ε    * a# ]  k9 s6 i) Y
式中J为转动惯量，J=mr^2，m为质量，r为惯性半径。3 b+ Z) W; D6 r4 w
2  滚动磨擦力矩T2：T2=FR，
  J% X$ \: ?: g0 ^, J$ n# [式中R为磨擦力作用半径，F为滚动磨擦力，F=fN， f为滚动磨擦系数，查得或实验取得。N为正压力，对单个滚，2000kgf/6，求出单滚磨擦力再乘6是总磨擦力。$ Z: c: C; h, K
3  减速机的扭矩T：T=k(T1+T2)   其中系数k=1.2 。

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samengwu
发表于 2011-9-27 09:30:14 | 显示全部楼层 来自： 中国上海
随便找一个电子样本，什么厂家都可以，里面计算的介绍都很清楚
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llu_2008
 楼主| 发表于 2011-9-29 14:57:40 | 显示全部楼层 来自： 中国山东济南
8# gaoyns 1 i' \$ ?) i2 {% W8 f7 V
自己在计算时，F * N=2000*0.37，暂不考究0.37的准确性，得出的数据非常大，为740，单位应该是Kg吗？就单考虑这一项就要非常大的减速机，但我们使用的确没那么大，为什么呢？
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sh_mrhg
发表于 2011-10-6 22:03:38 | 显示全部楼层 来自： 中国江苏南通
6个轮子均分承载力，再转化为牛顿，就缩小了60倍
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llu_2008
 楼主| 发表于 2011-10-8 08:17:54 | 显示全部楼层 来自： 中国山东济南
11# sh_mrhg
# G% k) F4 w, ]# k+ n. E" G总的需要克服的摩擦力是6个轮子的综合对吧？转换为牛顿这个我知道，就算是720*10，这个数值也远大于实际选用的减速机数值，为什么呢？
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louhb
发表于 2011-10-8 08:46:09 | 显示全部楼层 来自： 中国浙江金华
7# llu_2008
; w+ t" ]5 J/ P; w5 q. i) |3 \没图大家不明白你的意思，怎么能帮上你的忙呢？
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shlarmb
发表于 2011-10-8 08:48:42 | 显示全部楼层 来自： 中国河南洛阳
样本里应该有的
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gaoyns
发表于 2011-10-8 10:11:27 | 显示全部楼层 来自： 中国北京
10# llu_2008 3 y4 h) d' |: g" @
问题出在这个计算式中，“F * N=2000*0.37”，0.37 是滑动摩擦系数，你这里是尼龙辊的滚动，滚动磨擦系数比滑动磨擦系数小多了，所以你算出的结果会大很多。
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huahong518
发表于 2011-10-8 15:40:01 | 显示全部楼层 来自： 中国浙江杭州
8楼的回答不错!
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llu_2008
 楼主| 发表于 2011-10-9 08:20:09 | 显示全部楼层 来自： 中国山东济南
15# gaoyns
$ T8 m, ^; V5 r* s" A5 r不好意思，对于我的不思考乱提问提出道歉
, J) V7 j- d. c+ o, R2 r另外我再往上找到了关于转动惯量的计算，有个例题如下：
# W7 F7 b' p- N! [) @8 U+ L
《例题
　　现在已知：一个直径是80的轴，长度为500，材料是钢材。计算一下，当在0.1秒内使它达到500转/分的速度时所需要的力矩？
　　分析：知道轴的直径和长度，以及材料，我们可以查到钢材的密度，进而计算出这个轴的质量m，由公式ρ=m/v可以推出m=ρv=ρπr^2L.
　　根据在0.1秒达到500转/分的角速度，我们可以算出轴的角加速度β=△ω/△t=500转/分/0.1s
　　电机轴我们可以认为是圆柱体过轴线，所以J=mr^2/2。
　　所以M=Jβ
　　=mr^2/2△ω/△t
　　=ρ*π*r^2*h*r^2/2*△ω/△t
　　=7.8×10^3 ×3.14× 0.04^2×0.5×0.04^2÷2 ×500×2π÷60÷0.1
　　=8.203145
单位J=kgm^2/s^2=N*m
1 x$ S9 s# `) r0 m》% O( r8 P- l/ w( J2 o* F6 {9 p& J

; J/ f5 q( c' Y/ z
/ @9 K( w8 s: ~! W  G+ F7.8×10^3为密度吧，应该是0.0078g/MM2 对吗，这里用0.04M作为半径如何理解？, ^5 a9 Q% z0 Q  q4 U+ K. `, I
角加速度如何计算，如题的计算我不太明白
6 f2 e4 O* G6 M# c& Y麻烦老师，谢谢
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wjxwin2006
发表于 2011-10-9 09:57:36 | 显示全部楼层 来自： 中国北京
17# llu_2008 . X% B. _9 x/ l3 Y
6 E7 }( W  N. ]9 H7 G8 O
7.8×10^3的单位是kg/m^3,也可以是0.0078g/mm^3。轴的直径是80mm，半径当然是40mm，即0.04m。
  \0 v& J, K3 p4 i& k! X对于匀速加速，角加速度就是角速度除以加速时间。角加速度的标准单位是rad（弧度）/s^2。
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llu_2008
 楼主| 发表于 2011-10-12 09:24:52 | 显示全部楼层 来自： 中国山东济南
本帖最后由 wakang 于 2011-10-29 14:26 编辑
9 r" G5 K. Q/ }: u( V) _; R5 A3 ?( D4 O
18# wjxwin2006  
. B0 m- a. M# n1 F) R% L2 {& f& m' \  ?非常感谢
+ c; p4 D$ ^$ N+ v+ Nllu_2008 发表于 2011-10-9 12:56 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif
18# wjxwin2006  
% Y0 a+ H. f2 I6个托轮，每个拖轮里面两个深沟球轴承，摩擦系数0.0015，货物重量2000Kg，20000N，是不表示要用6X2X0.0015表示摩擦系数的和？F=20000X6X2X0.0015，是这样算吗？- X2 j4 U1 D0 @4 T2 q
llu_2008 发表于 2011-10-10 13:40 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif
11# sh_mrhg  
8 n3 K8 f# {0 Y; W# w0 H6个轮子同时承重，摩擦力按一个轮子算还是按6个算？轴承摩擦系数0.0015，需要乘以6吗？
. U& k% ?$ A9 Q" dllu_2008 发表于 2011-10-11 14:14 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif

& L. E" D2 ]" E+ v, {  o8# gaoyns ) F5 h+ b& m- o) j: K
您好：6个轮子同时承重，摩擦力按一个轮子算还是按6个算？这种情况要考虑总摩擦系数吗，需要乘以6吗？ 摩擦力跟接触面积无关在这里是否适用？谢谢
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gaoyns
发表于 2011-10-12 09:38:38 | 显示全部楼层 来自： 中国山西太原
23# llu_2008 7 E3 n/ e; Y0 Q* `" P( o
如果按1个轮子计算，其正压力需将负载除以6，其结果乘以6；若按6个轮子计算，正压力就是总的负载。结果是一样的。
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llu_2008
 楼主| 发表于 2011-10-12 12:31:14 | 显示全部楼层 来自： 中国山东济南
24# gaoyns . J& P2 o; j0 p( y/ e6 d9 D3 b
摩擦系数会累加吗？一个轮子是0.0015,6个轮子这种情况还是按0.0015算吗？
  S% b6 L6 q( E4 r1 b9 S比如 是 2T*6*0.0015   还是 2T*0.0015
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gaoyns
发表于 2011-10-12 17:24:49 | 显示全部楼层 来自： 中国北京
25# llu_2008 . M! ?. f9 E- Z4 M- R
摩擦系数不能累加，6个轮子受的正压力为2000kg，乘上摩擦系数是总摩擦力；单个轮受的正压力2000kg/6，乘上摩擦系数是一个轮子受的摩擦力，再乘6才是总磨擦力。
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llu_2008
 楼主| 发表于 2011-10-12 19:24:56 | 显示全部楼层 来自： 中国山东济南
26# gaoyns 谢谢您的耐心，最近看一些视频，很多可以说做的让人眼花缭乱，非常好，您知道一般他们用的展示软件是什么？中间的爆炸图等等我知道，主要是背景等等
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a114977445
发表于 2011-10-13 17:13:58 | 显示全部楼层 来自： 中国北京
摩擦系数不会累加，摩擦力会累加
1 O2 L" u& ^) ]2 ?$ e& m8 A举个例子，每个轴承的摩擦系数不同的话，2T/6*U1+2T/6*U2+……; X  w: R' B& Y+ r8 q
如果摩擦系数是一样的可以简化成2T*U
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ywf1682002
发表于 2011-10-13 21:59:49 | 显示全部楼层 来自： 中国广东广州
楼主： 人家8楼提的 滚动磨擦力矩T2 是指滚动阻力偶矩
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ywf1682002
发表于 2011-10-13 22:00:28 | 显示全部楼层 来自： 中国广东广州
QQ截图未命名.png

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