齿轮齿条竖直传动负载扭矩计算和电动机选择

不搭呀

     现设计一个自升式升降机构，采用齿轮齿条传动，将50KG重物（重物+机构本身）提升，实现上下竖直移动，齿条固定不动，四个齿轮和机构连在一起（类似汽车四个轮子），齿轮转动将机构和重物带动上下垂直移动，模数为3.5，齿轮分度圆为56mm，齿宽42mm。
3 C; c7 f, L( F2 P( \
     想请教各位大佬，负载转矩怎么计算，还有电机和减速机的选型方法。

012345zy

条件不完整；需要知道举升高度和时间；1、根据重力势能估算出电机功率，2、根据转矩估算出扭矩；一般这种减速比大的机构，不用考虑电机惯量匹配；我估计750W，速比40-50的减速电机应该没有问题。

不搭呀

012345zy 发表于 2020-11-30 15:22
条件不完整；需要知道举升高度和时间；1、根据重力势能估算出电机功率，2、根据转矩估算出扭矩；一般这种减 ...

您好，十分感谢！补充条件：举升高度为5m，时间为3s左右，
您的意思是，直接计算mgr/4，计算转矩然后估计电机扭矩吗？然后P=mg·v来计算功率？
: N9 d" v6 z0 K! U  C4 B7 Y
$ R0 t! s) }& o9 p( _3 ^8 C5 i5 T5 A

王宏安75

P=FV,,这个是最基本的公式，F和V在一条直线上是可以的。初步确定电机功率，剩下的校核减速机扭矩，和结构件局部强度了

012345zy

不搭呀 发表于 2020-11-30 15:32
, K! Z; Q; y) ?: Z/ C2 {6 m& d您好，十分感谢！补充条件：举升高度为5m，时间为3s左右，
& t7 g8 Y, R$ H$ X您的意思是，直接计算mgr/4，计算转矩然后估 ...

老哥，你这个有点快；估计得上伺服电机

晓昀

电机的机械能转化为重物的势能，功率按照力×在力的方向上的运动速度，在除以传动链的总机械效率，就是电机的计算功率，最后再×功率裕量系数，根据这个值去选择电机功率。
- v! T$ n( f5 L- H+ l. J
电机转速也是从重物上升速度往电机这端推算，先假设减速比，再验算。

眉老哥

这速度不对吧，要2.5m/S，800多转，这么快速要普通的齿轮怕是不行，电机功率也至少要2kw。
建议在确定一下上升时间，不要白白浪费电机功率

王宏安75

举升高度5米，3s左右，加上加减速时间，平均速度差不多3米/s ，50KG的负载，电机没有问题， 系统振动冲击，这一般结构也扛不住啊