转动物体所需扭矩计算方法讨论

烽火狼 · 发表于 2012-10-11 21:04:41

物体是一个空心轴，外径2m,内径1.8m，长10m
物体两端都有滑动轴承支撑，摩擦系数0.1
动力源在其中一端，安装伺服电机带减速机
我们先撇开减速机不谈，物体旋转速度2r/min

求伺服电机扭矩？请大虾赐教。

河豚会吹泡泡 · 发表于 2012-10-11 21:58:28

好像这情况是计算转动惯量的，公式你查下伺服选型，首先知道整个传动系统转动惯量就可以求出扭矩。

子子61961 · 发表于 2012-10-11 22:29:53

求摩擦力。重力乘以摩擦系数，得到f=miu*G
f乘以摩擦力的受力半径R，如果是线接触，用接触线的半径。
如果是圆环面接触，用内外径的立方差减去平方差乘以三分之二，得到平均半径。
然后取一个比fR略大的值，为电机扭矩T。

另外是核算启动过程，
外径内径的平方和除以2，再乘以质量，得到转动惯量I。
然后电机转矩kT乘以减速比n，得到加在飞轮上的转矩nkT，
加速的时候从静止加速到2000spm，比如需要t秒，
那么角加速度a=2000*2*3.14 / t / 60，
有公式 nkT=I * a
这里只有启动时间 t是未知的，求出来。

一般伺服电机的瞬间扭矩可以达到额定扭矩的300%，
核对启动时的扭矩为开始求出的扭矩的倍数，2倍以内的话问题不大。
也就是说，前面的k取2.然后计算出t。就是从0开始启动所需的时间。
看这个t是否满足要求，

如果不满足，就再换大扭矩的电机，根据要求的启动时间t来按上面式子反算T。

breck · 发表于 2012-10-11 23:44:54

今天遇到第三个类似的问题了，你的空心轴没有什么加减速要求吧？频繁启动吗？如果没有加减速要求，而且不频繁启动的话，计算就比较简单了，【空心轴重量】×【摩擦系数】×【半径】，得出来就是扭矩

菜鸟hong32696 · 发表于 2012-10-12 08:09:51

3楼的说法比较正确。

雪豹LZW · 发表于 2012-10-12 08:25:22

佩服子子61961大侠，太有学问了。

zhumao6011 · 发表于 2012-10-12 08:53:55

电机要正常运转要克服两个扭矩：1.摩擦扭矩，2.转动惯量扭矩。摩擦扭矩一直存在，转动惯量只在启动时存在。
我们所选电机理论上大于两者中较大的一个就可以了。所以我比较认同5楼算法。
不知道我以上说的对不对。

ゞ海颩ヅ · 发表于 2012-10-12 10:09:10

转动物体的材料是什么呢？

森林883 · 发表于 2012-10-12 15:32:18

谢谢提问者，也谢谢回答者

土土leo · 发表于 2012-12-5 11:03:00

好贴我也碰到了楼主的问题不过我的转动物体是个H型钢

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