一、计算折合到电机上的负载转矩的方法如下:
1、水平直线运动轴:
9.8*μ·w·pb
tl=2π·r·η(n·m)
式pb:滚珠丝杆螺距(m)
μ:摩擦系数
η:传动系数的效率
1/r:减速比
w:工作台及工件重量(kg)
2、垂直直线运动轴:
9.8*(w-wc)pb
tl=2π·r·η(n·m)
式wc:配重块重量(kg)
3、旋转轴运动:
t1
tl=r·η(n·m)
式t1:负载转矩(n·m)
二:负载惯量计算
与负载转矩不同的是,只通过计算即可得到负载惯量的准确数值。不管是直线运动还是旋转运动,对所有由电机驱动的运动部件的惯量分别计算,并按照规则相加即可得到负载惯量。由以下基本公式就能得到几乎所有情况下的负载惯量。
柱体的惯量
d(cm)
l(cm)
由下式计算有中心轴的圆柱体的惯量。如滚珠丝杆,齿轮等。
πγd4l(kg·cm·sec2)或πγ·l·d4(kg·m2)
jk=32*980jk=32
式γ:密度(kg/cm3)铁:γ〧7.87*10-3kg/cm3=7.87*103kg/m3
铝:γ〧2.70*10-3kg/cm3=2.70*103kg/m3
jk:惯量(kg·cm·sec2)(kg·m2)
d:圆柱体直径(cm)·(m)
l:圆柱体长度(cm)·(m)
运动体的惯量用下式计算诸如工作台、工件等部件的惯量
wpb2
jl1=9802π(kg·cm·sec2)
pb2
=w2π(kg·m2)
式中:w:直线运动体的重量(kg)
pb:以直线方向电机每转移动量(cm)或(m)
3、有变速机构时折算到电机轴上的惯量
z2
jjo
z1
kg·cn:齿轮齿数
z12
jl1=z2*j0(kg·cm·sec2)(kg·m2)
三、运转功率及加速功率计算
在电机选用中,除惯量、转矩之外,另一个注意事项即是电机功率计算。一般可按下式求得。
转功率计算
2π·nm·tl
p0=60(w)
式中:p0:运转功率(w)
nm:电机运行速度(rpm)
tl:负载转矩(n·m)
速功率计算2π·nm2jl
pa=60ta
式pa:加速功率(w)
nm:电机运行速度(rpm)
jl:负载惯性(kg·m2)
ta:加速时间常数(sec)
电机扭矩计算公式
旋转物体的扭矩计算公式
t=9550p/n
p是功率,单位是kw,n是转速,单位是转/分,r/min扭矩单位为nm
功率=力*速度
p=f*v---公式1
转矩(t)=扭力(f)*作用半径(r)------推出f=t/r---公式2
线速度(v)=2πr*每秒转速(n秒)=2πr*每分转速(n分)/60=πr*n分/30---公式3
将公式2、3代入公式1得:
p=f*v=t/r*πr*n分/30=π/30*t*n分-----p=功率单位w,t=转矩单位nm,n分=每分钟转速单位转/分钟
如果将p的单位换成kw,那么就是如下公式:
p*1000=π/30*t*n
30000/π*p=t*n
30000/3.1415926*p=t*n
9549.297*p=t*n
伺服电机扭矩计算公式: