步进电机力矩计算公式下载

选型概述 电机选型计算 一.电机扭矩的计算 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 二.惯量匹配 理论上负载折算到电机轴的惯量与电机转子惯量比<5负载转矩计算 不同驱动机构下负载转矩计算 ——计算不同驱动机构的摩擦转矩 圆周率PI 3.1415926 g＝ 重力加速度[m/s2](9.807) F＝ 轴方向负载（N) F0＝ 预负载（N)(≈1/3F) μ0＝ 预压螺帽的内部摩擦系数（0.1-0.3) η＝ 机械效率（0.85-0.95) i＝ 减速比（机构的减速比） PB＝ 滚珠螺杆螺距（m/rev) ρ＝ 密度（kg/m3) FA＝ 外力(N) 铁 7.9x103kg/m3 FB＝ 主轴开始运动时的力（N) 铝 2.8x103kg/m3 (FB=弹簧秤值（kgxg[m/s2])) 黄铜 8.5x103kg/m3 m＝ 工作物与工作台的总质量（kg） 尼龙 1.1x103kg/m3 μ＝ 滑动面的摩擦系数(0.05） a＝ 倾斜角度（°） D＝ 终段滑轮直径（m） 滚珠螺杠驱动下负载转矩 滑轮驱动下负载转矩 金属线、皮带齿轮、齿条驱动下负载转矩 实际测试计算方法惯量计算 不同形状物体惯量计算 J0＝ x0轴(通过重心的轴)的惯性惯量[kg·m2] 铁 7.9x103kg/m3 Jx＝ x轴的惯性惯量[kg·m2] 铝 2.8x103kg/m3 Jy＝ y轴的惯性惯量[kg·m2] 黄铜 8.5x103kg/m3 m＝ 质量（kg） 尼龙 1.1x103kg/m3 d0＝ 外径（m） d1＝ 外径（m） pi 3.14159 l＝ 长度（m） 注： *为必填项 圆柱体惯量计算-圆柱体长度方向中心线和旋转中心线平行 国际单位 外径d0（mm） 50 * 0.05 m 内径d1（mm） 0 * 0 m 长度L（mm） 10 * 0.01 m 密度ρ（kg/m3) 7800 * 重心线与旋转轴线距离e(mm) 0 * 0 m 计算结果： 物体质量m（kg） 0.1531525125 物体惯量（kg.cm2） 0.4786016016 0.0000478602 kg.m2 圆柱体惯量计算-圆柱体长度方向中心线和和旋转中心线垂直 外径d0（mm）： 200 * 0.2 m 内径d1（mm）： 100 * 0.1 m 长度L（mm）： 400 * 0.4 m 密度ρ（kg/m3)： 7800 重心线与旋转轴线距离e(mm) 100 * 0.1 m 计算结果： 物体质量m（kg） 73.513206 0.73513206 物体惯量（kg.cm2） 19450.3690875 1.9450369088 kg.m2 方形物体惯量计算 长度x（mm）： 50 * 0.05 m 宽度y（mm）： 10 * 0.01 m 高度z（mm）： 1 * 0.001 m 密度ρ（kg/m3)： 7800 重心线与旋转轴线距离e(m) 0 * 0 m 计算结果： 物体质量m（kg） 0.0039 物体惯量（kg.cm2） 0.00845 0.000000845 kg.m2 饼状物体惯量计算 直径d（mm） 0.38 * 0.00038 m 厚度h（mm） 0.03 * 0.00003 m 密度ρ（kg/m3) 1500 重心线与旋转轴线距离e(mm) 0 * 0 m 计算结果： 物体质量m（kg） 0.0000000051 物体惯量（kg.cm2） 0 0 kg.m2 直线运动物体惯量计算 电机每转1圈物体直线运动量A(m） 0.1 * 物体质量m（kg） 100 * 物体惯量（kg.cm2） 253.3033870181 0.0253303387 kg.m2 直接惯量计算 惯量J0（kg.cm2） 10 * 0.001 kg.m2 质量m（kg） 20 * 重心线与旋转轴线距离e(mm) 10 * 0.1 m 计算结果： 质量m1（kg） 20 惯量J1（kg.cm2） 30 0.003 kg.m2丝杠水平运动 丝杠水平运动选型计算 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 格 机械结构参数： 速度： Vl= 10 m/min * 其他常数 滑动部分质量 M= 8 kg * G= 9.8 m/s 丝杠长度 LB= 0.6 m * pi= 3.1416 丝杠直径 DB= 0.04 m * 丝杠密度 ρ= 7900 kg/m3 丝杠导程 PB= 0.019 m * 连轴器质量 MC 2 kg * 连轴器直径 DC 0.05 m * 摩擦系数 μ= 0.1 * 移动距离 L= 0.3 m 机械效率 η= 0.9 * 定位时间 t= 1 s * 加减速时间比 A= 25% * 外力 FA= 0 N 移动方向与水平轴夹角 a= 0 ° 1)速度曲线 加速时间 t0= t*A = 0.25 s 2)电机转速 NM= Vl/PB = 526.3157894737 rpm 3)负荷转矩计算 轴向负载F= FA+ = 7.84 N 负载转矩TL= = 0.0263418499 Nm 4)克服惯量的加速转矩计算（也称做：启动转矩） 直线运动平台与负载惯量 JL= = 0.0000731536 kgm2 滚珠丝杠惯量 JB= = 0.0011912947 kgm2 连轴器惯量 JC= = 0.000625 kgm2 总负荷惯量 JL= JL+JB+JC = 0.0018894483 kgm2 启动转矩 TS= 安全系数 S= 1 = 0.6590632065 Nm 5)必须转矩 必须转矩 TM= (TL+TS)*S 电机惯量 JM= 0.0011 kgm2 = 0.6854050564 Nm 6)电机选择 根据计算，初步确定电机型号，然后输入转子惯量，确认TM 7)负荷与电机惯量比 惯量比 I1= 1.7176802477 8)负荷与减速机惯量比 当负荷与电机惯量比>5时，考虑采用减速装置，提高惯量匹配 折算后的惯量比 I2= 0.1073550155 减速机减速比 i＝ 4丝杠垂直运动 丝杠垂直运动选型计算表格 机械结构参数： 速度： Vl= 24 m/min * 其他常数 滑动部分质量 M= 30 kg * G= 9.8 m/s 丝杠部分长度 LB= 1.4 m * pi= 3.1416 丝杠直径 DB= 0.035 m * 丝杠密度 ρ= 7900 kg/m3 丝杠导程 PB= 0.025 m * 连轴器质量 MC 0.5 kg * 连轴器直径 DC 0.05 m * 摩擦系数 μ= 0.1 * 移动距离 L= 1.2 m 机械效率 η= 0.9 * 定位时间 t= 3 s * 加减速时间比 A= 25% * 外力 FA= 0 N 移动方向与水平轴夹角 a= 90 ° 1)速度曲线 加速时间 t0= t*A = 0.75 s 2)电机转速 NM= Vl/PB = 960 rpm 3)负荷转矩计算 轴向负载 F= FA+ = 293.9998920058 Nm 负载转矩 TL= = 1.2997618517 Nm 4)克服惯量的加速转矩计算（也称做：启动转矩） 直线运动平台与负载惯量 JL= = 0.0004749408 kgm2 滚珠丝杠惯量 JB= = 0.0016294019 kgm2 连轴器惯量 JC= = 0.00015625 kgm2 总负荷惯量 JL= JL+JB+JC = 0.0022605927 kgm2 启动转矩 TS= 安全系数 S= 2 = 0.329821784 Nm 5)必须转矩 必须转矩 TM= (TL+TS)*S 电机惯量 JM= 0.0002 kgm2 = 3.2591672715 Nm 6)电机选择 根据计算，初步确定电机型号，然后输入转子惯量，确认TM 7)负荷与电机惯量比 I1= 11.3029635589 8)负荷与减速机惯量比 当负荷与电机惯量比>5时，考虑采用减速装置，提高惯量匹配 I2= 2.8257408897 减速机减速比 i＝ 2皮带轮间歇运动 皮带轮间歇运动选型计算表格 机械结构参数： 皮带与工作物总质量 mL= 0.5 kg * g= 9.8 m/s 滑动面摩擦系数 μ= 0.3 * pi= 3.1416 滚筒直径 D= 0.052 m * 滚筒质量 m2= 1 kg * 传送带和滚筒的机械效率 η= 0.9 * 减速机机械效率 ηG= 0.7 减速比 i= 1 * 每次定位时间 t= 0.07 s * 每次运动距离 L= 0.09 m * 加减速时间比 A= 50% * 外力 FA= 0 N * 移动方向与水平轴夹角 a= 0 ° 1)速度曲线 加速时间 t0= t*A = 0.035 s 2)电机转速 减速机输出轴角加速度 β= 2825.7456828885 rad/s2 减速机输出轴转速 N= 944.433717543 rpm 电机输出轴角加速度 βM= i*β = 2825.7456828885 rad/s2 电机输出轴转速 NM= N*i = 944.433717543 rpm 3)计算负载转矩 减速机轴向负载 F= = 1.47 N 减速机轴负载转矩 TL= = 0.0424666667 Nm 电机轴负载转矩 TLM= = 0.0606666667 Nm 4)计算电机轴加速转矩（克服惯量） 皮带和工作物的惯量 JM1= = = 0.000338 kgm2 滚筒的惯量 JM2= = 0.000338 kgm2 折算到减速机轴的负载惯量JL= JM1+2JM2 = 0.001014 kgm2 电机惯量 JM= 0.00027 kgm2 全负载惯量 J= = 0.001284 kgm2 电机轴加速转矩 TS= = 5.1832249383 Nm 5）必须转矩 必须转矩 TM= (TLM+TS)*S 安全系数 S= 2 = 10.48778321 Nm 6)负荷与电机惯量比 惯量比 N1= = 3.7555555556皮带轮连续运动 皮带轮连续运动选型计算表格 说明：由于是连续运动，所以在计算牛矩时只需考虑负载牛矩，启动牛矩忽略，但必须考虑到惯量的匹配 机械结构参数： 皮带速度： V= 3 m/min 其他常数 皮带与工作物总质量 mL= 40 kg * G= 9.8 m/s 滑动面摩擦系数 μ= 0.3 * pi= 3.1416 滚筒直径 D= 0.1 m * 滚筒质量 m2= 1 kg * 传送带和滚筒的机械效率 η= 0.9 * 减速机机械效率 ηG= 0.7 减速比 i= 3 * 外力 FA= 0 N * 移动方向与水平轴夹角 a= 0 ° 1)电机转速 减速机输出轴转速 N= 9.5492742552 rpm 电机输出轴转速 NM= N*i = 28.6478227655 rpm 2)计算负载转矩 减速机轴向负载 F= = 117.6 N 减速机轴负载转矩 TL= = 6.5333333333 Nm 电机轴负载转矩 TLM= = 3.1111111111 Nm 4)计算折算到电机轴的惯量 皮带和工作物的惯量 JM1= = = 0.1 kgm2 滚筒的惯量 JM2= = 0.00125 kgm2 折算到减速机轴的负载惯量JL= JM1+2JM2 = 0.1025 kgm2 电机惯量 JM= 0.0011 kgm2 5）必须转矩 必须转矩 TM= TLM*S 安全系数 S= 2 = 6.2222222222 Nm 6)负荷与电机惯量比 惯量比 N1= = 10.3535353535分度盘 分度盘机构选型计算表格 机械结构参数： 分度盘直径 DT= 0.48 m 其他常数 分度盘厚度 LT= 0.03 m * G= 9.8 m/s 工作物直径 DW= 0.04 m * pi= 3.1416 工作物厚度 LW= 0.4 m * 工作台材质密度 ρ= 900 kg/m3 * 工作物数量 n= 24 个 * 由分度盘中心至工作物中心的距离 l= 0.41 m 定位角度 θ= 15 ° * 定位时间 t= 1.5 s * 加减速时间比 A= 50% 减速机减速比 i= 5 减速机效率 ηG= 0.7 1）决定加减速时间 加减速时间仍然以定位时间的25% 加减速时间 t0= t*A = 0.75 s 2)电机转速 减速机输出轴角加速度 βG= = 0.4654222222 rad/s2 减速机输出轴最大转速 N= = 3.3333333333 rpm 电机轴角加速度 βm= βG*i = 2.3271111111 rad/s2 电机输出轴转速 NM= N*i = 16.6666666667 rpm 3)计算负载转矩 因为摩擦负载及小，故忽略 TL= 0 Nm 4)计算电机轴加速转矩（克服惯量） 工作台的惯量 JT= = 0.14071151 kgm2 工作物的惯量 JW1= （工作物同时绕工作物中心轴旋转,如果工作物没有自转，可以不考虑这部分惯量） = 0.0000904781 kgm2 工作物质量 mw= = 0.4523904 kg 电机惯量 JM= 0.00014 kgm2 工作物的惯量 JW= (按工作物体中心自转） = 1.8272953037 kgm2 全负载惯量 JL= JT+JW = 1.9680068137 kgm2 5）加速转矩 负载折算到电机轴上的惯量： JLM= JL/i2 = 0.0787202725 kgm2 电机轴加速转矩 Ts= = 0.262166595 Nm 6)必须转矩 必须转矩 T= （TS+TL）*S 安全系数 S= 2 * = 0.5243331899 Nm 6)负荷与电机惯量比 惯量比 N1= = 562.287661056角加速度 其他 一.根据运动 要求 对教师党员的评价套管和固井爆破片与爆破装置仓库管理基本要求三甲医院都需要复审吗 计算最大转速和角加速度 运动参数： 减速比 i= 5 * g= 9.8 m/s 每次定位时间 t= 1.5 s * pi= 3.1416 每次运动角度 L= 15 ° * 加减速时间比 A= 50% * 负载惯量 J= 0.285 Kg.m2 1)速度曲线 加速时间 t0= t*A = 0.75 s 2)电机转速 减速机输出轴角加速度 β= ＝ 0.4654222222 rad/s2 减速机输出轴转速 Nmax= ＝ 3.3333333333 rpm 电机输出轴角加速度 βM= i*β = 2.3271111111 rad/s2 电机输出轴转速 NM= Nmax*i = 16.6666666667 rpm 电机输出扭据： T= Jβ = 0.6632266667 Nm Ts＝ 2×T = 1.3264533333 Nm温升和功率 常识 一.电机温升 电机温度是指电机各部分实际发热温度,它对电机的绝缘材影响很大,温度过高会使绝缘老化缩短电动机寿命,甚至导致绝缘破坏. 为使绝缘不致老化和破坏,对电机绕组等各部分温度作了一定的限制,这个温度限制就是电机的允许温度.电机的各部温度的高低 还与外界条件有关,温升就是电动机温度比周围环境温度高出的数值. θ＝T2-T1 θ-------温升 T1-------实际冷却状态下的绕组温度(即环境温度); T2-------发热状态下绕组温度 二.电机功率 1.根据电源电压、使用条件、拖动对象选择电机.要求电源电压与电机额定电压相符. 2.根据安装地点和工作环境选择不同型式的电机. 3.根据容量、效率、功率因数、转数选择电机.如果容量选择过小,就会发生长期过载现象,影响电动机寿命甚至烧毁. 如果容量选择过大,电机的输出机械功率不能充分利用,功率因数也不高.因为电机的功率因数和效率是随着负载变化的. 4.电机在恒定负载运行下,功率计算公式如下: 　　式中: 　　　　P-----电机的功率(KW); 　　　　P1----生产机械功率(KW); 　　　η1----生产机械本身效率; 　　　　η2----电机效率. 　　上式计算出的功率不一定与产品规格相同,所以选择电机的额定功率(P1)应等于或稍大于计算所得的功率举例 丝杠水平运动选型计算表格 机械结构参数： 速度： Vl= 120 m/min * 其他常数 滑动部分质量 M= 30 kg * G= 9.8 m/s 丝杠部分长度 LB= 1.93 m * pi= 3.1416 丝杠直径 DB= 0.035 m * 丝杠密度 ρ= 7900 kg/m3 丝杠导程 PB= 0.15 m * 连轴器质量 MC 10 kg * 连轴器直径 DC 0.035 m * 摩擦系数 μ= 0.05 * 移动距离 L= 1.3 m 机械效率 η= 0.9 * 定位时间 t= 0.65 s * 加减速时间比 A= 25% * 外力 FA= 0 N 移动方向与水平轴夹角 a= 0 ° 1)速度曲线 加速时间 t0= t*A = 0.1625 s 2)电机转速 NM= Vl/PB = 800 rpm 3)负荷转矩计算 轴向负载F= FA+ = 14.7 Nm 负载转矩TL= = 0.3899286988 Nm 4)克服惯量的加速转矩计算（也称做：启动转矩） 直线运动平台与负载惯量 JL= = 0.0170978698 kgm2 滚珠丝杠惯量 JB= = 0.0022462469 kgm2 连轴器惯量 JC= = 0.00153125 kgm2 总负荷惯量 JL= JL+JB+JC = 0.0208753667 kgm2 启动转矩 TS= 安全系数 S= 2 = 11.3292819521 Nm 5)必须转矩 必须转矩 TM= (TL+TS)*S 电机惯量 JM= 0.0011 kgm2 = 23.4384213017 Nm 6)电机选择 根据计算，初步确定电机型号，然后输入转子惯量，确认TM 7)负荷与电机惯量比 惯量比 I1= 18.9776060536 8)负荷与减速机惯量比 当负荷与电机惯量比>5时，考虑采用减速装置，提高惯量匹配 折算后的惯量比 I2= 2.1086228948 减速机减速比 i＝ 3 T= 7.8128071006 N= 2400 现在已知：一个直径是80的轴，长度为500，材料是钢材。计算一下，当在0.1秒内使它达到500转/分的速度时所需要的力矩？ 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 ：知道轴的直径和长度，以及材料，我们可以查到钢材的密度，进而计算出这个轴的质量m，由公式ρ=m/v可以推出m=ρv=ρπr^2L.根据在0.1秒达到500转/分的角速度，我们可以算出轴的角加速度β=△ω/△t=500转/分/0.1s电机轴我们可以认为是圆柱体过轴线，所以J=mr^2/2。所以M=Jβ=mr^2/2△ω/△t=ρπr^2hr^2/2△ω/△t=7.8×10^3×3.14×0.04^2×0.5×0.04^2÷2×500×2π÷60÷0.1=8.203145单位M=kgm^2/s^2=N*mMBD8002B810.unknownMBD8004C012.unknownMBD8005C009.unknownMBD8006C018.unknownMBD8008D401.unknownMBD800A3C07.unknownMBD800A3C09.unknownMBD800A3C08.unknownMBD800A3C05.unknownMBD800A3C06.unknownMBD800A3C04.unknownMBD8007D411.unknownMBD8007D412.unknownMBD8006C01A.unknownMBD8006C00C.unknownMBD8006C00E.unknownMBD8006C016.unknownMBD8006C00D.unknownMBD8006C009.unknownMBD8006C00B.unknownMBD8005C00B.unknownMBD8005C005.unknownMBD8005C007.unknownMBD8005C008.unknownMBD8005C006.unknownMBD8004C018.unknownMBD8004C019.unknownMBD8004C013.unknownMBD8003BC08.unknownMBD8004C00E.unknownMBD8004C010.unknownMBD8004C011.unknownMBD8004C00F.unknownMBD8003BC0A.unknownMBD8004C00B.unknownMBD8003BC09.unknownMBD8002B814.unknownMBD8003BC06.unknownMBD8003BC07.unknownMBD8003BC05.unknownMBD8002B812.unknownMBD8002B813.unknownMBD8002B811.unknownMBD8001B812.unknownMBD8001B817.unknownMBD8001B81C.unknownMBD8002B80E.unknownMBD8001B81B.unknownMBD8001B815.unknownMBD8001B816.unknownMBD8001B814.unknownMBD8000CC05.unknownMBD8000CC09.unknownMBD8000CC0B.unknownMBD8000CC07.unknownMBD8000CC04.unknown