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楼主: qq252407137
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计算丝杆推力扭矩时公式是怎么推导出来的

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21#
发表于 2019-7-5 18:16:09 | 只看该作者
这个用虚位移原理最容易理解,忘记的同学可以复习一下理论力学,虚位移原理在动力分析时很有用

电机转一圈做功,T x 2pi
轴向力做功 F x 螺纹导程

不考虑摩擦,两者相等
实际应用要考虑摩擦,乘一个效率系数。
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22#
发表于 2020-3-25 17:57:42 | 只看该作者
尘世天涯 发表于 2018-6-6 16:50
如果把丝杆做个等效转换,这个问题就比较简单了

图不对,丝杆本质上是螺纹,也就是螺旋线,可以这么理解,是竖直运动与圆周运动共同作用下形成的,即竖直上走了一个节距P,圆周走了2Πr,所以三角形应该是两条直角边分别为节距P与2Πr,至于扭矩可以用功的思想解答,理想条件下,功是相等的,一个节距上,外力做工大小为F·P,扭矩做的功是W·2Π,这两个是相等的,即F·P=W·2Π,所以W=F·P/2Π,实际情况扭矩是有电机产生的,因此有效率上面的公式修正为F·P=W·2Π·η,所以有W=F·P/2Π·η,也就是上面的截图没有问题。
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23#
发表于 2020-3-25 19:58:10 | 只看该作者
尘世天涯 发表于 2018-6-7 12:51
换个方式来解读一下,以做功的方式

这里为了便于理解,先忽略丝杆的机械效率

这个理解了,感谢
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24#
发表于 2020-5-20 17:27:31 | 只看该作者
本帖最后由 李邈 于 2020-5-20 17:28 编辑

推导过程见图

1589966901(1).png (738.28 KB, 下载次数: 361)

1589966901(1).png
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25#
发表于 2020-12-13 10:09:27 | 只看该作者
梦回旧时光 发表于 2018-6-6 16:24
输入的扭矩做功= 扭矩 * 2pi

输出的推力做功 = 推力 * 螺距

这个好看的懂
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26#
发表于 2021-9-23 14:21:48 | 只看该作者
尘世天涯 发表于 2018-6-6 16:50
如果把丝杆做个等效转换,这个问题就比较简单了

丝杠做功确实可以等效成斜坡做功,但是上坡的高度才是有效做功的距离啊,斜面表示的是丝杆旋转一整圈和滑块接触的长度,当然不是圆的周长2πr,应该是螺旋线的长度啊。正解见24楼
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27#
发表于 2021-9-23 14:23:45 | 只看该作者
尘世天涯 发表于 2018-6-7 09:56
这么理解就清楚了:

斜边相当于螺母上某一点实际划过的距离,把这个距离拉直,就变成了斜边

长直角边是2πr,短直角边是导程ph,斜边是螺旋线的长度
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28#
发表于 2021-9-23 15:39:56 | 只看该作者

补充一个高清图

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29#
发表于 2021-9-23 17:41:32 | 只看该作者
梦回旧时光 发表于 2018-6-6 16:24
输入的扭矩做功= 扭矩 * 2pi

输出的推力做功 = 推力 * 螺距

牛,物理学的好,这样从本质上分析简便多了
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30#
发表于 2021-9-23 17:53:42 | 只看该作者
其实从功上分析是最简单的,再不考虑摩擦等效率情况下,转动做功与直动相同F x s=T x θ  你转化以下θ跟S之间的关系,等式就出来了。
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