齿轮齿条传动-求电机的功率选型

alex_谢 · 发表于 2016-12-26 08:35:56

本帖最后由 alex_谢于 2016-12-26 11:42 编辑

小弟，急求各位前辈和大侠帮忙计算下一下传动结构电机需要多大的功率，与惯量？感谢

要求是这样:

送料方式:电机加减速机+齿轮齿条+ 工作台水平往复移动（移动方式为用滚轮滚动）

整个工作台的模型参考下面的图片：

工作台面重量+工件重量=1000kg

送料：有效行程3米

工作移动速度：3m/min

启动加速度：无要求

定位精度:≤10mm

工作量:每天工作6次（两个送料机构替换工作）

小弟刚接触这一方面，不知道以上这个情况该从哪里入手计算，电机要用多大的功率，什么样的电机合适？

减速机的减速比控制在什么范围合适？希望清楚这块的帮忙计算一下，谢谢各位大侠的举手之劳！

sunza501 · 发表于 2016-12-26 11:00:59

这个有公式阿,自己算也可以的...
把你算的过程贴出来,再请坛子高人过目,这样你的收获会更大....

alex_谢 · 发表于 2016-12-26 11:52:23

sunza501 发表于 2016-12-26 11:00
这个有公式阿,自己算也可以的...
把你算的过程贴出来,再请坛子高人过目,这样你的收获会更大....

我算的方法其实很简单，但是不知道对不对，请大侠指教！
已知工作台重量为1000Kg，移动方式为滚动摩擦，考虑到不同材料之间的滚动摩擦系数以及有变形等状态，这里滚动摩擦系数我取的是0.2；
工作台移动时摩擦力f=G*α=2000N
齿轮齿条传动设计中，齿轮的直径设计考虑到10~15cm，这里取10cm，那么齿轮输出的力矩为：M=f*R/η=125N.m
根据输出力矩，简单计算下电机和减速机的功率。

以上是我的计算思路过程，我总觉得少了一些什么，看别人还计算什么转动惯量的，还计算加减速时间的。
要是各位大侠看到了，还请帮助指正下，谢谢。

淡然 · 发表于 2016-12-26 15:16:58

本帖最后由淡然于 2016-12-26 15:23 编辑

1. 电机功率计算公式可以参考下式： P= F×v÷60÷η 公式中 P 功率 (kW) ，F 牵引力 (kN)，v 速度 (m/min) ,η传动机械的效率，一般0.8左右；2. 在匀速运行时牵引力 F 等于小车在轨道上运动时的摩擦力，F=μG , μ是摩擦系数，与轮子和导轨的状态有关； G = 10000N （1 吨）；
3.启动过程中小车从静止加速到最高速，还需要另一个加速的力， F = ma, m是小车和负载的总质量1000Kg，a 是加速度，要求加速时间越短，a 越大， F 也越大。所以牵引力还要加上这一部分；
4. 根据牵引力，初定齿轮模数和直径，再反验算齿轮。最后确定直径和模数；
5. 根据齿轮直径和小车速度确定减速机速比。

pengzhiping · 发表于 2016-12-26 16:43:23

如果启动不是很快可以不算启动惯量！直接就开始 1000kg×r×u就是扭力！再就是求出转速根据功率P=nT/9554 在放大3倍就是你要的功率了！

淡然 · 发表于 2016-12-27 09:43:50

还需要加上从静止到匀速，产生加速度的的牵引力。

风客008 · 发表于 2018-10-15 18:56:40

你这个滚动摩擦系数没有0.2那么大，滚动摩擦系数大约是滑动摩擦系数的1/40，

陈全 · 发表于 2018-10-17 16:24:13

你这个速度可以不用算惯量，只要算出起动扭矩，再配上减速比，就得出最终电机功率了

冰凌bl · 发表于 2019-3-2 11:11:34

meix1984 · 发表于 2019-4-19 13:25:32

电机扭矩的计算涉及到2部分：
1.克服驱动机构的摩擦转矩TL
2.克服负载和电机转子惯量的启动转矩TS
电机扭矩T=（TL+TS）*S S：安全系数

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