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发表于 2013-4-23 11:07:23
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来自： 中国安徽合肥
Z轴
9 w; ~" r9 Y4 [已知：物重m=140kg，摩擦系数μ=0.01，电机转速n=1500rpm，加速度a=3m/s²，物体速度15m/min，滚珠丝杠导程h=10mm，长度L=500mm，直径D=21mm，传动效率η=90%；
* A! [1 Q8 R" i7 l0 J7 ]求：P=?
! H% @9 W$ B Y6 y解：由Z轴运动特点可知，最大轴向力F发生在加速上升段，及从速度0上升至15m/min时间段，其加速度为a=3m/s²，则加速时间t=0.08s6 b! q: v4 |$ A3 `$ L* ` t& x
可得:F=m×g+f+m×a...............................................................㈠" [0 T0 T, p! b) }5 i
=140×9.8+140×9.8×0.01+140×3% ^/ ]; J9 _4 h
=1805.72N
# e$ _0 q8 e+ a+ C6 y由上述，可知最大扭矩发生在等加速上升时
W! F S, R' ~* Y及Tmax=T1+T2 其中T1为等加速上升扭矩，T2为角加速度造成的 惯性扭矩，具体T2=J×ω=（J1+J2）×/60×0.08...................㈡
. E0 K" E; c( Q& ]/ Q2 ~ =（GDs²+GDw²+J2）×2π×1500/4×980×60×0.08; }" d9 ~6 X3 _4 i
=[πρ×D4×L/8+W（L/π）²+19.9]×0.5
; F, a ?: u: e- @7 ]* Y: |- F$ ?/ } =（2.977+15.214+19.9）×0.5=19.05kgf·cm=186.64N·cm, h6 T1 W& n9 |: i$ o
T1=F×h/2×π×η...........................................................㈢
. ~8 D$ l* T/ _# ^# J =1805.72×1/2×3.14×0.9
" h& V3 G! S& [; i =319.48N·cm
5 O1 U2 @4 Q# E; t) D) N& q则Tmax=T1+T2=186.64+319.48=506.13N·cm=5.06N·m/ ^* s* d& G, q' X% ~
由P=M×N/9550
, l- L" O+ B/ i$ ^3 s. y: T得P=5.06×1500/9550=0.79KW。
1 k- n# v# Q) }" D由上述计算可得需使用大于0.8KW电机。 |
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