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标题: 求助：关于非标设计旋转运动中角速度计算 [打印本页]

作者: 伯龙纳 时间: 2018-5-21 19:02
标题: 求助：关于非标设计旋转运动中角速度计算
本帖最后由伯龙纳于 2018-5-21 19:14 编辑

各位大神，有个复杂的问题帮忙看下。

用三菱伺服电机 HF-KP43(P=400W,V=3000r/min)连接齿轮A（齿数Z=22），齿轮A与齿轮B啮合（齿数z=264）.也就是说，传动比i=12.

那么问题来了，求齿轮B最大角速度？请问以上条件可以算出齿轮B最大角速度吗，怎么算？如果不行，那又缺什么条件？
(, 下载次数: 73) 示意图

电机配套驱动器铭牌 (, 下载次数: 83)

作者: 蓝色格 时间: 2018-5-21 19:17
找一下角速度的公式吧。

作者: 伯龙纳 时间: 2018-5-21 19:22

蓝色格发表于 2018-5-21 19:17
找一下角速度的公式吧。

谢谢，角速度公式我有。如果直接套公式这么简单我就不会发出来了。齿轮B 的最大角速度除了跟电机有关，跟控制器也有关吧？

作者: 蓝色格 时间: 2018-5-21 19:44

伯龙纳发表于 2018-5-21 19:22
谢谢，角速度公式我有。如果直接套公式这么简单我就不会发出来了。齿轮B 的最大角速度除了跟电机有关，跟 ...

按电机速度算。

作者: 伯龙纳 时间: 2018-5-21 20:17

蓝色格发表于 2018-5-21 19:44
按电机速度算。

可是，我按电机算出来不对啊。它给出来的最大角速度是w＝0.84rad/s。我算出来w=0.595rad/s

你帮我看，我算的哪里出问题了，谢谢

电机v=3000r/min=50r/s，电机轴径14。那么电机角速度w=50/7=7.14rad/s。又因为齿轮A和齿轮B传动比12。齿轮B的角速度w=7.14/12=0.595rad/s。

作者: 酒肉无限 时间: 2018-5-21 20:32
A\B齿轮的模数有吗？需要根据模数算出分度圆的直径的；

作者: 冷月梧桐 时间: 2018-5-21 20:35
好像都不对吧，电机是3000R/min=50R/s，理论上齿轮应该是50/12R/s，以这个转数*2*3.14就是角速度。这是在电机额定转数下的计算值

作者: 挺萌的TMD 时间: 2018-5-21 20:37
转速跟角速度的关系是1r/s=2PIrad/s,,,,跟轴径没关系，你那个W=V/R这个是圆周运动线速度跟角速度的关系，你把线速度跟转速搞混了。好尴尬111111111

作者: 挺萌的TMD 时间: 2018-5-21 20:40

酒肉无限发表于 2018-5-21 20:32
A\B齿轮的模数有吗？需要根据模数算出分度圆的直径的；

不要模数哇，直接齿数比就是i

作者: 蓝色格 时间: 2018-5-21 20:50

伯龙纳发表于 2018-5-21 20:17
可是，我按电机算出来不对啊。它给出来的最大角速度是w＝0.84rad/s。我算出来w=0.595rad/s

你帮我看， ...

按电机转速算，得到数值比较大，大概是26。但有可能并不一定用到这么高转速。你算这个是用来干嘛的？这个东西有什么用？知道用途才知道为什么.

作者: 伯龙纳 时间: 2018-5-21 20:50

挺萌的TMD 发表于 2018-5-21 20:37
转速跟角速度的关系是1r/s=2PIrad/s,,,,跟轴径没关系，你那个W=V/R这个是圆周运动线速度跟角速度的关系，你 ...

我去，好像是这么回事，把转速跟线速度搞混了。那最大角速度怎么算？求大神指点一下

作者: 伯龙纳 时间: 2018-5-21 21:00

蓝色格发表于 2018-5-21 20:50
按电机转速算，得到数值比较大，大概是26。但有可能并不一定用到这么高转速。你算这个是用来干嘛的？这个 ...

因为该设备原来plc程序是西门子的，公司内部想要改程序什么的都不好改（不知道程序）。
所以，领导希望自己重新编，现在叫我确认这些参数对不对。

电机确实没用满，上次听我们电子工程师说只用到40％还是50％的扭矩。

作者: 蓝色格 时间: 2018-5-21 21:21

伯龙纳发表于 2018-5-21 21:00
因为该设备原来plc程序是西门子的，公司内部想要改程序什么的都不好改（不知道程序）。
所以，领导希 ...

你更应该考虑的是加速度和惯量匹配。原来设计人员选择电机的时候估计正是因为这两个因素才现在这个电机。你不要考虑速度了，速度肯定能满足。加速度和惯量才是关键。

作者: WUHANLIST 时间: 2018-5-21 21:58

伯龙纳发表于 2018-5-21 20:50
我去，好像是这么回事，把转速跟线速度搞混了。那最大角速度怎么算？求大神指点一下

7楼已讲明白了：好像都不对吧，电机是3000R/min=50R/s，理论上齿轮应该是50/12R/s，以这个转数*2*3.14就是角速度。这是在电机额定转数下的计算值

作者: 伯龙纳 时间: 2018-5-21 21:59

蓝色格发表于 2018-5-21 21:21
你更应该考虑的是加速度和惯量匹配。原来设计人员选择电机的时候估计正是因为这两个因素才现在这个电机。 ...

好的，谢谢。还想确认一点，齿轮B的最大角速度除了跟电机本身，跟控制器究竟有没有关系。如果只是跟电机有关，齿轮B的最大角速度26.1左右，按负载40%计算，得出来10.4左右。跟0.84rad/s相差甚远。

作者: 伯龙纳 时间: 2018-5-21 22:00

WUHANLIST 发表于 2018-5-21 21:58

谢谢，看懂了。但是这个最大角速度究竟是不是这么算，还是心里没底。

作者: 伯龙纳 时间: 2018-5-21 22:29

伯龙纳发表于 2018-5-21 22:00
谢谢，看懂了。但是这个最大角速度究竟是不是这么算，还是心里没底。

哦，原来如此。谢谢，是额定转速

作者: 蓝色格 时间: 2018-5-21 23:33

伯龙纳发表于 2018-5-21 21:59
好的，谢谢。还想确认一点，齿轮B的最大角速度除了跟电机本身，跟控制器究竟有没有关系。如果只是跟电机 ...

速度不是关键，电机的扭矩才是关键。电器说40%不是说速度，是说电机额度扭矩。

作者: 远祥 时间: 2018-5-22 09:00
我们这边的计算公式是这个：ω=dφ/dt，而速度的垂直分量等于；其中 θ 是向量 r 与 v 的夹角，并且楼主要注意，则导出:在二维坐标系中，角速度是一个只有大小没有有方向的伪纯量，而非纯量。

作者: 晓昀 时间: 2018-5-22 09:57
本帖最后由晓昀于 2018-5-22 10:06 编辑

电机转速3000r/min是电机最大工作转速吗？伺服电机与齿轮A是直连的吗？如果最大工作转速是3000r/min，电机与齿轮A直连，那么齿轮B的最大角速度w=2*pai*（3000/12*60）=26.2

作者: 20080646 时间: 2018-5-22 11:06
你的计算我就不吐槽了，最基本的东西啊这是。另外：大齿轮需要建议你中间延轴线阵列一圈孔来减重，协调负载与电机转动惯量比，这样便于控制，而且性能好。加油吧，骚年。

作者: 伯龙纳 时间: 2018-5-22 11:53
感谢各位大神的热情回复，似乎终于弄懂了。（各位大神再帮忙看一下对不对，不要被我带进沟里了

）
计算角速度只需要知道伺服电机本身转速和齿轮比。

但伺服电机的额定转速并不一定是实际使用的最高转速，实际最高转速可能比额定转速高，也可能比额定转速低。

所以，这就要看驱动器单位实际内发送脉冲数量，驱动器发送脉冲的速度及脉冲数都会影响到电机的转速，从而影响电机角速度。

因此，要算角速度需查看驱动器上面那个液晶显示屏里的转速或者接线用软件看。这个转速就是受脉冲影响后电机的实际转速。

然后以这个转速为准，计算角速度。

作者: shu543293700 时间: 2018-5-22 14:27
帮顶帮顶

作者: zj12345 时间: 2018-5-22 15:48
那么电机角速度w=50/7=7.14rad/s。

老哥，初中物理考了多少

作者: 伯龙纳 时间: 2018-5-22 17:39

zj12345 发表于 2018-5-22 15:48
那么电机角速度w=50/7=7.14rad/s。

老哥，初中物理考了多少

全还给老师了

作者: apmc111 时间: 2018-5-23 10:11
看评论越来越迷糊，
电机额定转速3000r/min，最大转速肯定在3000以上，至于实际转速是多少，通过驱动器控制，但不会大于最大转速
那么现在只能求出额定角速度
3000/60*360/12=1500°/s

作者: gumptious 时间: 2018-5-23 13:21
本帖最后由 gumptious 于 2018-5-23 13:26 编辑

不需想得這麼複雜
首先你需要知道自己要大齒輪轉多快

之後乘上比數=電機實際轉速(這個轉速建議低於電機額定轉速, 伺服電機運轉超過額定轉速會讓電機轉矩下降)

而且你的電機是直接小齒輪的, 所以電機轉速=小齒輪轉速

作者: jingwei8606 时间: 2018-5-26 11:05

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