丝杆功率、扭矩计算
计算滚珠丝杆的扭矩
同问如何计算滚珠丝杆的扭矩,从而选择电机的型号2011-7-28 08:23满意回答匀速运行,非精确计算可以套用以下公式:Ta=(Fa*I)/(2*3.14*n1)式中Ta:驱动扭矩kgf.mm;Fa:轴向负载N(Fa=F+μmg,F:丝杠的轴向切削力N,μ:导向件的综合摩擦系数,m:移动物体重量(工作台+工件)kg,g:9.8 );I:丝杠导程mm;n1:进给丝杠的正效率。
计算举例:假设工况:水平使用,伺服电机直接驱动,2005滚珠丝杠传动,25滚珠直线导轨承重和导向,理想安装,垂直均匀负载1000kg,求电机功率:Fa=F+μmg,设切削力不考虑,设综合摩擦系数μ=0.01,得Fa=0.01*1000*9.8=98N;Ta=(Fa*I)/(2*3.14*n1),设n1=0.94,得Ta=98*5/5.9032≈83kgf.mm=0.83N.M 根据这个得数,可以选择电机功率。
以台湾产某品牌伺服为例,查样本得知,额定扭矩大于0.83N.M的伺服电机是400W。
(200W是0.64N.M,小了。
400W 额定1.27N.M,是所需理论扭矩的1.5倍,满足要求)当然咯,端部安装部分和滚珠丝杠螺母预压以及润滑不良会对系统产生静态扭矩,也称初始扭矩,实际选择是需要考虑的。
另外,导向件的摩擦系数不能单计理论值,比如采用滚珠导轨,多套装配后的总摩擦系数一定大于样本参数。
而且,该结果仅考虑驱动这个静止的负载,如果是机床工作台等设备,还要考虑各向切削力的影响。
若考虑加速情况,较为详细的计算可以参考以下公式(个人整理修正的,希望业内朋友指点):水平使用滚珠丝杠驱动扭矩及电机功率计算:实际驱动扭矩:T=(T1+T2)*eT:实际驱动扭矩;T1:等速时的扭矩;T2:加速时的扭矩;e:裕量系数。
等速时的驱动扭矩:T1=(Fa*I)/(2*3.14*n1)T1:等速驱动扭矩kgf.mm;Fa:轴向负载N【Fa=F+μmg,F:丝杠的轴向切削力N,μ:导向件综合摩擦系数,m:移动物体重量(工作台+工件)kg,g:9.8 】;I:丝杠导程mm;n1:进给丝杠的正效率。
滚珠丝杠的扭矩和功率
•滚珠丝杠的直径,螺距,转速步骤/方法1.速运行,非精确计算可以套用以下公式:Ta=(Fa*I)/(2*3.14*n1)式中Ta:驱动扭矩kgf.mm;Fa:轴向负载N(Fa=F+μmg, F:丝杠的轴向切削力N,μ:导向件的综合摩擦系数,m:移动物体重量(工作台+工件)kg,g:9.8 );I:丝杠导程mm;n1:进给丝杠的正效率。
2.假设工况:水平使用,伺服电机直接驱动,2005滚珠丝杠传动,25滚珠直线导轨承重和导向,理想安装,垂直均匀负载1000kg,求电机功率:Fa=F+μm g,设切削力不考虑,设综合摩擦系数μ=0.1,得Fa=0.1*1000*9.8=980N;Ta=(Fa*I)/(2*3.14*n1),设n1=0.94,得Ta=980*5/5.9032≈830N.mm=0.83N.M根据这个得数,可以选择电机功率。
以台湾产某品牌伺服为例,查样本得知,额定扭矩大于0.83N.M的伺服电机是400W。
(200W是0.64N.M,小了。
400W额定1.27N.M,是所需理论扭矩的1.5倍,满足要求)当然咯,端部安装部分和滚珠丝杠螺母预压以及润滑不良会对系统产生静态扭矩,也称初始扭矩,实际选择是需要考虑的。
另外,导向件的摩擦系数不能单计理论值,比如采用滚珠导轨,多套装配后的总摩擦系数一定大于样本参数。
而且,该结果仅考虑驱动这个静止的负载,如果是机床工作台等设备,还要考虑各向切削力的影响。
若考虑加速情况,较为详细的计算可以参考以下公式(个人整理修正的,希望业内朋友指点):水平使用滚珠丝杠驱动扭矩及电机功率计算:实际驱动扭矩:T=(T1+T2)*eT:实际驱动扭矩;T1:等速时的扭矩;T2:加速时的扭矩;e:裕量系数。
等速时的驱动扭矩:T1=(Fa*I)/(2*3.14*n1)T1:等速驱动扭矩kgf.mm;Fa:轴向负载N【Fa=F+μmg, F:丝杠的轴向切削力N,μ:导向件综合摩擦系数,m:移动物体重量(工作台+工件)kg,g:9.8 】;I:丝杠导程mm;n1:进给丝杠的正效率。
非标设备丝杠扭矩计算公式
非标设备丝杠扭矩计算公式在工程设计和制造中,丝杠是一种常用的传动元件,用于将旋转运动转换为直线运动,常见于各种机械设备中。
在一些非标设备中,需要计算丝杠的扭矩以确保其正常运行和稳定性。
本文将介绍非标设备丝杠扭矩的计算公式和相关知识。
丝杠扭矩的计算公式可以分为静态扭矩和动态扭矩两种情况。
静态扭矩是指在不考虑运动和惯性的情况下,仅考虑受力和摩擦力的情况下的扭矩。
动态扭矩则考虑了运动和惯性的影响。
下面将分别介绍这两种情况下的计算公式。
静态扭矩的计算公式如下:T = Fr p / 2π。
其中,T为扭矩,单位为N·m;Fr为丝杠所受的径向力,单位为N;p为丝杠的导程,单位为m;π为圆周率,取3.14。
动态扭矩的计算公式如下:T = J α + F r。
其中,T为扭矩,单位为N·m;J为转动惯量,单位为kg·m²;α为角加速度,单位为rad/s²;F为作用在丝杠上的力,单位为N;r为丝杠半径,单位为m。
在实际应用中,需要根据具体的设备和工况来选择合适的计算公式。
下面将介绍一些常见的丝杠扭矩计算的应用案例。
案例一:某工业机械设备中,使用直线导轨丝杠传动系统,丝杠的导程为10mm,所受径向力为1000N。
根据静态扭矩的计算公式,可以得到扭矩为:T = 1000 0.01 / (2 3.14) = 15.92N·m。
案例二:某自动化装配线中,使用丝杠传动系统将旋转运动转换为直线运动,丝杠的转动惯量为0.1kg·m²,角加速度为5rad/s²,作用在丝杠上的力为500N,丝杠半径为0.02m。
根据动态扭矩的计算公式,可以得到扭矩为:T = 0.1 5 + 500 0.02 = 5.1N·m。
以上两个案例展示了静态扭矩和动态扭矩计算公式的应用,通过计算可以得到丝杠所需的扭矩值,从而选择合适的丝杠型号和规格,确保设备的正常运行和稳定性。
提升物体普通丝杠扭矩计算
计算公式:1
计算公式:2 轴向负荷:F(N)
F=
物体质量:m(Kg)
1000导轨面的阻力(无负荷时):f(N)0加速度:a(m/s 2)
T 1=
丝杠的导程 :L (mm)10减速比: A
10滚珠丝杠的效率 :η(0.3~0.6)
0.3
计算公式:3
T 1=
滑板与滑座间摩擦系数:u
0.1由于偏载引起的对导轨面正压力之和G(N)100
T 1=(F+uG)LA/2000πη(Nm)
说明:以上适合垂直向上运动滑台、有偏载、滑动丝杠传动
说明:1、以上适合垂直向上运动滑台、基本无偏载、滑动丝杠传动3、因本公式忽略滑动摩擦力,故不适用于有偏载情况。
2、对于选用普通交流电机、且加速性能无特殊要求时,可直接按此公提升物体普通丝杠所需驱动扭矩的计
输入参数
T 1=FLA/2000πη(Nm)
T 1:提升物体丝杠所需的驱动扭矩F=mg+f+ma
矩的计算
LA/2000πη(Nm)
提升物体丝杠所需的驱动扭矩
输出数据单位
9800N
519.9065866Nm
传动
按此公式计算结果T选取减速电动机。
(F+uG)LA/2000πη(Nm)
520.4371035。
滚珠丝杠驱动扭矩及电机功率的计算
匀速运行,非精确计算可以套用以下公式:Ta=(Fa*I)/(2*3.14*n1)式中Ta:驱动扭矩kgf.mm;Fa:轴向负载N(Fa=F+μmg,F:丝杠的轴向切削力N,μ:导向件的综合摩擦系数,m:移动物体重量(工作台+工件)kg,g:9.8 );I:丝杠导程mm;n1:进给丝杠的正效率。
计算举例:假设工况:水平使用,伺服电机直接驱动,2005滚珠丝杠传动,25滚珠直线导轨承重和导向,理想安装,垂直均匀负载1000kg,求电机功率:Fa=F+μmg,设切削力不考虑,设综合摩擦系数μ=0.1,得Fa=0.1*1000*9.8=980N;Ta=(Fa*I)/(2*3.14*n1),设n1=0.94,得Ta=980*5/5.9032≈830N.mm=0.83N.M根据这个得数,可以选择电机功率。
以台湾产某品牌伺服为例,查样本得知,额定扭矩大于0.83N.M的伺服电机是400W。
(200W是0.64N.M,小了。
400W额定1.27N.M,是所需理论扭矩的1.5倍,满足要求)当然咯,端部安装部分和滚珠丝杠螺母预压以及润滑不良会对系统产生静态扭矩,也称初始扭矩,实际选择是需要考虑的。
另外,导向件的摩擦系数不能单计理论值,比如采用滚珠导轨,多套装配后的总摩擦系数一定大于样本参数。
而且,该结果仅考虑驱动这个静止的负载,如果是机床工作台等设备,还要考虑各向切削力的影响。
若考虑加速情况,较为详细的计算可以参考以下公式(个人整理修正的,希望业内朋友指点):水平使用滚珠丝杠驱动扭矩及电机功率计算:实际驱动扭矩:T=(T1+T2)*eT:实际驱动扭矩;T1:等速时的扭矩;T2:加速时的扭矩;e:裕量系数。
等速时的驱动扭矩:T1=(Fa*I)/(2*3.14*n1)T1:等速驱动扭矩kgf.mm;Fa:轴向负载N【Fa=F+μmg, F:丝杠的轴向切削力N,μ:导向件综合摩擦系数,m:移动物体重量(工作台+工件)kg,g:9.8 】;I:丝杠导程mm;n1:进给丝杠的正效率。
丝杆及电机扭矩计算公式
丝杆及电机扭矩计算公式
丝杆及电机扭矩的计算公式如下:
1. 丝杆导程计算公式:导程= 1/螺距,其中螺距是指螺旋线上两个相邻螺纹之间的距离。
2. 丝杆回转速度计算公式:回转速度=线速度/导程,其中线速度等于丝杆的长度除以转动时间。
3. 丝杆转动力矩计算公式:转动力矩=传递力(或负载)×丝杆半径,其中丝杆半径等于丝杆直径除以2。
4. 丝杆输出功率计算公式:输出功率=转动力矩×回转速度,其中转动力矩可通过上述式进行计算,回转速度是指丝杆的旋转速度。
5. 电机所需的扭矩和功率:扭矩=T=(F×P)/(2×π×n),功率=P=2×π×n×T/60,其中扭矩和功率是电机的重要参数,需要通过上述公式进行计算。
需要注意的是,这些公式只适用于特定的条件和情况,使用时需要根据具体情况进行适当的调整和修改。
丝杆功率、扭矩计算
丝杆功率、扭矩计算1)、例如:滚珠丝杆导程为10mm,外径为32mm,通过螺母转动提升重物300kg,每秒提升70mm。
m*g*v=n*w 由于实际操作过程中不要求精确计算,所以可依功率恒定来算题中已知信息可得:每秒提升70mm意味着,每秒丝杆转7*2π弧度即W=14π rad/s结果:n=mgv/w=300*10*70*0.001/14π=4.8nm则电机需要选择9.6NM以上的,估计步进电机都行省钱!(功率=转矩*角速度)2)、怎样计算滚珠丝杠驱动扭矩及电机功率(1) 速运行,非精确计算可以套用以下公式:Ta=(Fa*I)/(2*3.14*n1)式中Ta:驱动扭矩kgf.mm;Fa:轴向负载N(Fa=F+μmg,F:丝杠的轴向切削力N,μ:导向件的综合摩擦系数,m:移动物体重量(工作台+工件)kg,g:9.8 );I:丝杠导程mm;n1:进给丝杠的正效率。
1. 2(2) 假设工况:水平使用,伺服电机直接驱动,2005滚珠丝杠传动,25滚珠直线导轨承重和导向,理想安装,垂直均匀负载1000kg,求电机功率:Fa=F+μmg,设切削力不考虑,设综合摩擦系数μ=0.1,得Fa=0.1*1000*9.8=980N;Ta=(Fa*I)/(2*3.14*n1),设n1=0.94,得Ta=980*5/5.9032≈830N.mm=0.83N.M根据这个得数,可以选择电机功率。
以台湾产某品牌伺服为例,(200W 查样本得知,额定扭矩大于0.83N.M的伺服电机是400W。
是0.64N.M,小了。
400W额定1.27N.M,是所需理论扭矩的1.5 倍,满足要求)当然咯,端部安装部分和滚珠丝杠螺母预压以及润滑不良会对系统产生静态扭矩,也称初始扭矩,实际选择是需要考虑的。
另外,导向件的摩擦系数不能单计理论值,比如采用滚珠导轨,多套装配后的总摩擦系数一定大于样本参数。
而且,该结果仅考虑驱动这个静止的负载,如果是机床工作台等设备,还要考虑各向切削力的影响。
提升物体普通丝杠扭矩计算
计算公式:1
计算公式:2 轴向负荷:F(N)
F=
物体质量:m(Kg)
1000导轨面的阻力(无负荷时):f(N)0加速度:a(m/s 2)
T 1=
丝杠的导程 :L (mm)10减速比: A
10滚珠丝杠的效率 :η(0.3~0.6)
0.3
计算公式:3
T 1=
滑板与滑座间摩擦系数:u
0.1由于偏载引起的对导轨面正压力之和G(N)100
T 1=(F+uG)LA/2000πη(Nm)
说明:以上适合垂直向上运动滑台、有偏载、滑动丝杠传动
说明:1、以上适合垂直向上运动滑台、基本无偏载、滑动丝杠传动3、因本公式忽略滑动摩擦力,故不适用于有偏载情况。
2、对于选用普通交流电机、且加速性能无特殊要求时,可直接按此公提升物体普通丝杠所需驱动扭矩的计
输入参数
T 1=FLA/2000πη(Nm)T 1:提升物体丝杠所需的驱动扭矩F=mg+f+ma
矩的计算
LA/2000πη(Nm)
提升物体丝杠所需的驱动扭矩
输出数据单位
9800N
519.9065866Nm
传动
按此公式计算结果T选取减速电动机。
(F+uG)LA/2000πη(Nm)
520.4371035。
丝杠功率计算公式
丝杠功率计算公式丝杠是机械设备中常用的传动部件,在很多工程应用中,准确计算丝杠的功率是非常重要的。
那咱们就来好好聊聊丝杠功率的计算公式。
咱先来说说丝杠功率计算的基本原理哈。
丝杠功率的计算,主要是为了确定在特定工作条件下,丝杠传递能量的能力。
这就好比你骑自行车,你得知道自己使了多大劲,车子才能跑得快跑得稳。
比如说,有一家工厂,生产线上有个传送装置,用的就是丝杠传动。
这时候,要计算丝杠功率,就得先搞清楚负载的情况。
负载包括传送带上物品的重量、摩擦力等等。
假设这个传送带上放着一堆零件,每个零件重 1 千克,一共有 50 个,那总重量就是 50 千克。
再加上传送带和轨道之间的摩擦力,假设是 100 牛。
丝杠功率的计算公式通常是:功率 = 扭矩 ×角速度。
扭矩又和力、丝杠的半径有关,公式是:扭矩 = 力 ×半径。
还是说刚才那个工厂的例子。
假设丝杠的半径是 0.1 米,力是刚才算出来的,包括零件的重力和摩擦力的总和。
先把重力换算一下,50千克就是 500 牛,那总的力就是 500 牛加上 100 牛,等于 600 牛。
扭矩就是 600 牛 × 0.1 米,等于 60 牛·米。
接下来算角速度。
假设丝杠每分钟转 30 圈,一圈是2π 弧度,那角速度就是30 × 2π / 60 ,算出来大概是 3.14 弧度每秒。
最后把扭矩和角速度代入功率公式,功率就是 60 牛·米 × 3.14 弧度每秒,算出来功率大约是 188.4 瓦。
在实际应用中,可不能光会套公式,还得考虑各种因素的影响。
比如说,温度的变化可能会影响丝杠的性能,润滑情况不好也会增加摩擦力,从而影响功率的计算结果。
我之前就碰到过一个事儿,也是跟丝杠功率计算有关的。
有个小机械厂,他们新设计了一台设备,用丝杠来升降一个工作台。
结果呢,按照他们最初的计算,选的丝杠功率应该是足够的,可实际运行的时候,老是出问题,工作台升降不顺畅,还发出一些奇怪的声音。
数控机床丝杆扭矩计算公式
数控机床丝杆扭矩计算公式在数控机床中,丝杆是承担传递动力和实现工件加工运动的重要部件。
而丝杆的扭矩计算是非常重要的,它直接影响到机床的加工精度和稳定性。
本文将介绍数控机床丝杆扭矩计算公式,帮助读者更好地理解和应用于实际生产中。
首先,我们来了解一下丝杆的作用和结构。
丝杆是数控机床传动系统中的一种重要传动元件,它通常与螺母配合,通过旋转运动将电机的旋转运动转换为直线运动,从而驱动工件或刀具进行加工。
丝杆的结构一般包括螺纹部分和轴心部分,螺纹部分是用来与螺母配合实现传动的,而轴心部分则是起支撑和定位作用。
在数控机床中,丝杆扭矩的计算是非常重要的,它直接关系到机床的加工精度和稳定性。
丝杆扭矩的计算公式如下:T = F × r。
其中,T为丝杆的扭矩,单位为牛顿·米(N·m);F为作用在丝杆上的力,单位为牛顿(N);r为丝杆的半径,单位为米(m)。
在实际应用中,我们需要根据具体的工件加工情况和机床的参数来确定丝杆的扭矩。
一般来说,丝杆的扭矩主要受到以下几个因素的影响:1. 传动力的大小,传动力越大,丝杆的扭矩也就越大。
因此,在进行丝杆扭矩计算时,需要考虑工件加工所需的传动力大小。
2. 丝杆的螺距,丝杆的螺距是指螺纹上相邻两螺纹峰之间的距离,螺距越大,丝杆的扭矩也就越大。
因此,在进行丝杆扭矩计算时,需要考虑丝杆的螺距参数。
3. 丝杆的材质和结构,丝杆的材质和结构也会对其扭矩产生影响。
一般来说,丝杆的材质越硬、结构越牢固,其扭矩也就越大。
4. 丝杆的润滑情况,丝杆的润滑情况对其扭矩也有一定影响。
良好的润滑可以减小丝杆的摩擦阻力,从而降低扭矩。
在实际生产中,我们可以根据上述公式和影响因素来进行丝杆扭矩的计算。
首先需要确定工件加工所需的传动力大小,然后根据丝杆的螺距、材质和结构以及润滑情况来确定丝杆的扭矩。
通过合理的计算和选择,可以确保机床的加工精度和稳定性,提高生产效率和产品质量。
除了丝杆扭矩的计算,我们还需要注意一些其他与丝杆相关的问题。
电机丝杠输出力矩计算公式
电机丝杠输出力矩计算公式电机丝杠是一种常用的传动装置,它能够将电机的旋转运动转换为直线运动。
在工业生产中,电机丝杠广泛应用于各种机械设备中,如数控机床、注塑机、升降机等。
在设计和选择电机丝杠时,需要对其输出力矩进行计算,以确保满足设备的工作要求。
电机丝杠的输出力矩计算公式是一个重要的工程计算公式,它能够帮助工程师们准确地计算出电机丝杠的输出力矩,从而指导设计和选择工作。
下面我们将详细介绍电机丝杠输出力矩的计算公式及其相关知识。
1. 电机丝杠输出力矩的定义。
在了解电机丝杠输出力矩的计算公式之前,我们首先需要了解什么是电机丝杠输出力矩。
电机丝杠输出力矩是指电机在驱动丝杠运动时所产生的力矩,它是丝杠传动系统中的一个重要参数。
通常情况下,电机丝杠的输出力矩需要根据设备的工作负载和速度要求来确定,以确保设备能够正常工作。
2. 电机丝杠输出力矩的计算公式。
电机丝杠输出力矩的计算公式可以通过以下公式来表示:T = F r。
其中,T表示电机丝杠的输出力矩,单位为牛顿·米(N·m);F表示所需的推力或拉力,单位为牛顿(N);r表示丝杠的半径,单位为米(m)。
根据上述公式,我们可以看出,电机丝杠的输出力矩与所需的推力或拉力成正比,与丝杠的半径成正比。
因此,在设计和选择电机丝杠时,需要根据设备的工作负载和速度要求来确定所需的推力或拉力,进而计算出电机丝杠的输出力矩。
3. 电机丝杠输出力矩的影响因素。
电机丝杠的输出力矩受到多种因素的影响,主要包括以下几点:(1)电机的功率和转速,电机的功率和转速会直接影响电机丝杠的输出力矩,通常情况下,功率越大、转速越高的电机所产生的输出力矩也越大。
(2)丝杠的螺距和直径,丝杠的螺距和直径会影响电机丝杠的输出力矩,通常情况下,螺距越大、直径越大的丝杠所产生的输出力矩也越大。
(3)传动效率,传动效率是指电机丝杠在传动过程中所产生的损耗,它会影响电机丝杠的输出力矩,通常情况下,传动效率越高,输出力矩也越大。
(完整word版)丝杆功率、扭矩计算
1)、例如:滚珠丝杆导程为10mm,外径为32mm,通过螺母转动提升重物300kg,每秒提升70mm。
m*g*v=n*w 由于实际操作过程中不要求精确计算,所以可依功率恒定来算题中已知信息可得:每秒提升70mm意味着,每秒丝杆转7*2π弧度即W=14π rad/s结果:n=mgv/w=300*10*70*0.001/14π=4.8nm则电机需要选择9.6NM以上的,估计步进电机都行省钱!(功率=转矩*角速度)2)、怎样计算滚珠丝杠驱动扭矩及电机功率(1) 速运行,非精确计算可以套用以下公式:Ta=(Fa*I)/(2*3.14*n1)式中Ta:驱动扭矩kgf.mm;Fa:轴向负载N(Fa=F+μmg,F:丝杠的轴向切削力N,μ:导向件的综合摩擦系数,m:移动物体重量(工作台+工件)kg,g:9.8 );I:丝杠导程mm;n1:进给丝杠的正效率。
1. 2(2) 假设工况:水平使用,伺服电机直接驱动,2005滚珠丝杠传动,25滚珠直线导轨承重和导向,理想安装,垂直均匀负载1000kg,求电机功率:Fa=F+μmg,设切削力不考虑,设综合摩擦系数μ=0.1,得Fa=0.1*1000*9.8=980N;Ta=(Fa*I)/(2*3.14*n1),设n1=0.94,得Ta=980*5/5.9032≈830N.mm=0.83N.M根据这个得数,可以选择电机功率。
以台湾产某品牌伺服为例,(200W 查样本得知,额定扭矩大于0.83N.M的伺服电机是400W。
是0.64N.M,小了。
400W额定1.27N.M,是所需理论扭矩的1.5倍,满足要求)当然咯,端部安装部分和滚珠丝杠螺母预压以及润滑不良会对系统产生静态扭矩,也称初始扭矩,实际选择是需要考虑的。
另外,导向件的摩擦系数不能单计理论值,比如采用滚珠导轨,多套装配后的总摩擦系数一定大于样本参数。
而且,该结果仅考虑驱动这个静止的负载,如果是机床工作台等设备,还要考虑各向切削力的影响。
丝杆扭矩推力计算
丝杠水平运动选型计算表格机械结构参数:速度:Vl=10m/min滑动部分质量M=8kg丝杠长度L B=0.6m丝杠直径D B=0.04m丝杠导程P B=0.019m连轴器质量M C2kg连轴器直径D C0.05m摩擦系数μ=0.1移动距离L=0.3m机械效率η=0.9定位时间t=1s加减速时间比A=25%外力F A=0N移动方向与水平轴夹角a =0°1)速度曲线加速时间t0=t*A=0.25s2)电机转速N M =V l/P B=526.3157895rpm 3)负荷转矩计算=7.84N=0.02634185Nm 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J L=7.31536E-05kgm 2滚珠丝杠惯量J B=0.001191295kgm 2连轴器惯量J C=0.000625kgm 2总负荷惯量J L =J L +J B +J C=0.001889448kgm 2启动转矩T S ==0.659063207Nm 5)必须转矩必须转矩T M =(T L +T S )*S =0.685405056Nm6)电机选择负载转矩T L =根据计算,初步确定电机型号,然后输入转子惯量,确认T M7)负荷与电机惯量比惯量比I1= 1.717680248 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=0.107355015*其他常数*G=9.8m/s*pi= 3.1416*丝杠密度ρ=7900kg/m3 *******cos)a0.006585462安全系数S=1电机惯量J M=0.0011kgm20.02634185减速机减速比i=4。
丝杠扭力值计算
丝杠扭力值计算
【原创版】
目录
1.丝杠的定义与作用
2.丝杠扭力值的概念
3.丝杠扭力值的计算方法
4.影响丝杠扭力值的因素
5.丝杠扭力值的应用
正文
1.丝杠的定义与作用
丝杠是一种将转动运动转化为线性运动的机械传动装置,广泛应用于各种工业设备、机床和自动化生产线等领域。
丝杠通过螺纹的旋转来实现对丝杠的推动或拉动,从而完成设备的精确位移。
2.丝杠扭力值的概念
丝杠扭力值是指在单位长度范围内,丝杠在承受负载时所需要的扭矩。
通常用牛顿米(N·m)表示。
丝杠扭力值是衡量丝杠承载能力和传动效率的重要参数。
3.丝杠扭力值的计算方法
丝杠扭力值的计算公式为:
扭力值 = (负载力×丝杠有效行程) / 丝杠的效率
其中,负载力是指丝杠承受的轴向力,丝杠有效行程是指丝杠在传动过程中能够产生的有效位移,丝杠的效率是指丝杠在传动过程中所消耗的功率与输入功率之比。
4.影响丝杠扭力值的因素
丝杠扭力值的大小受以下因素影响:
(1)负载力:负载力越大,所需的扭力值越大。
(2)丝杠有效行程:有效行程越长,所需的扭力值越大。
(3)丝杠的效率:效率越高,所需的扭力值越小。
(4)螺纹的牙距和螺纹的旋转方向:螺纹的牙距和旋转方向会影响丝杠的传动效率,从而影响扭力值。
5.丝杠扭力值的应用
了解丝杠扭力值对于选择合适的丝杠和评估丝杠在实际应用中的性能至关重要。
在实际应用中,可根据设备的负载能力和位移要求,选择具有合适扭力值的丝杠,以保证设备的正常运行和使用寿命。
丝杠扭力值计算
丝杠扭力值计算
摘要:
1.丝杠扭力值的概念
2.丝杠扭力值的计算方法
3.丝杠扭力值的应用实例
4.注意事项
正文:
1.丝杠扭力值的概念
丝杠扭力值,是指在机械传动系统中,丝杠所承受的扭矩。
它是衡量丝杠在承受负载时,所能传递的转动力矩大小的一个重要参数。
在实际应用中,了解和掌握丝杠扭力值的计算方法,有助于我们更好地选择和使用丝杠,保证机械传动系统的正常运行。
2.丝杠扭力值的计算方法
丝杠扭力值的计算公式为:
扭力值= (力矩/半径) ×螺距
其中,力矩是指作用在丝杠上的力与丝杠半径的乘积,螺距是指丝杠上螺纹的间距。
3.丝杠扭力值的应用实例
例如,一个丝杠的半径为R,螺距为P,作用在丝杠上的力为F。
假设我们已知力矩M=F×R,那么可以通过以下公式计算丝杠的扭力值:扭力值= (M/R) ×P
4.注意事项
在计算丝杠扭力值时,需要注意以下几点:
1) 确保计算中所使用的单位统一,如力矩的单位为牛顿米(N·m),螺距的单位为毫米(mm);
2) 计算扭力值时,应根据丝杠的材料、直径、长度等因素,考虑其安全系数,避免因超负荷使用导致丝杠损坏;
3) 在实际应用中,还需要考虑丝杠的安装方式、传动效率等因素,综合分析后确定实际所需的丝杠扭力值。
丝杆扭矩计算
丝杆扭矩计算我们来了解一下丝杆的基本结构和工作原理。
丝杆是一种螺旋形状的机械元件,通常由螺纹螺杆和螺母组成。
丝杆通过旋转运动将转动力转化为直线运动力,常用于各种机械装置中,如升降装置、传动装置等。
丝杆的扭矩计算是为了确定丝杆传递力矩的能力,即扭矩承载能力。
扭矩是指力对物体产生转动效果的能力,通常用牛顿米(N·m)作为单位。
在丝杆传递力矩的过程中,会有一定的摩擦力损失,因此需要根据实际情况进行修正计算。
在进行丝杆扭矩计算时,需要考虑以下几个因素:1. 材料强度:丝杆的材料强度是影响扭矩承载能力的重要因素。
不同材料的强度不同,因此需要根据实际选择适合的丝杆材料。
2. 丝杆直径:丝杆直径是影响扭矩承载能力的关键因素之一。
直径越大,承载能力越高。
3. 螺距:螺距是指丝杆上单位长度内螺纹的个数。
螺距越大,扭矩承载能力越高。
4. 摩擦系数:摩擦系数是指丝杆和螺母之间的摩擦力大小。
摩擦系数越小,摩擦力损失越小,扭矩承载能力越高。
在进行丝杆扭矩计算时,可以使用以下公式进行计算:扭矩 = 力矩 / 杠杆臂长其中,力矩可以通过施加在丝杆上的力乘以力臂(与力的作用点到旋转轴的距离)来计算。
力矩的单位是牛顿米(N·m)。
丝杆的扭矩计算涉及到许多复杂的力学和数学原理,需要根据具体情况进行详细的计算。
在实际工程中,通常会使用专业的计算软件或参考相关手册来进行丝杆扭矩计算,以确保计算结果的准确性和可靠性。
除了丝杆扭矩计算,还需要考虑丝杆的静态和动态刚度、转动精度等因素。
这些因素都会对丝杆的工作性能产生影响,因此在设计和选择丝杆时需要综合考虑。
丝杆扭矩计算是机械工程中重要的一部分,可以帮助工程师正确选择丝杆材料和尺寸,确保机械装置的稳定和可靠运行。
通过对丝杆扭矩计算的了解,工程师可以更好地进行机械设计和优化,提高机械装置的性能和效率。
滚珠丝杆提升重物所需的扭矩是多大?怎么计算?
滚珠丝杆提升重物所需的扭矩是多大?怎么计算?滚珠丝杆提升重物所需的扭矩是多大?怎么计算?由m*g*v=n*w,由于实际操作过程中不要求精确计算,所以可依功率恒定来算;题中已知信息可得:每秒提升70mm意味着,每秒丝杆转7*2π弧度即W=14π rad/s。
结果:n=mgv/w=300*10*70*0.001/14π=4.8nm。
V=3000/40转 ,因镙距为4固 V=4*3000/60=200毫米/秒(因你没标单位就该为毫米).如按你说的100%效率并按P每马力=0.75KW=75KG/秒米算.那在你这的P=0.4KW ,V=2米/秒.那这时就该根椐功度计算公式 P=FV ,代入F=P / V =0.4P*75KG/2米=15KG。
Ta=(Fa*I)/(2*3.14*n1)式中Ta:驱动扭矩kgf.mm;Fa:轴向负载,单位N(Fa=F+μmg,F:丝杠的轴向力,单位N,μ:导向件的综合摩擦系数,m:移动物体重量(工作台+工件),单位kg,g:9.8 );l:丝杠导程,单位mm;n1:进给丝杠的正效率。
滚珠丝杆提升重物所需的扭矩是多大?怎么计算??谢谢!m*g*v=n*w 由于实际操作过程中不要求精确计算,所以可依功率恒定来算题中已知信息可得:每秒提升70mm意味着,每秒丝杆转7*2π弧度即W=14π rad/s结果:n=mgv/w=300*10*70*0.001/14π=4.8nm则电机需要选择9.6NM以上的,估计步进电机都行省钱!请问各位,滚珠丝杆垂直提升1500KG重物,电机扭矩需要多大,丝杆选用4016的。
也没有什么老家伙讲诉与我。
正午烈日下的我们,一个属于放逐我们和塑造我们的世界的坚韧的面团,我是钻石在白雪上闪烁。
这是害怕的一种特殊方式,彼此向对方的眼神深深注视我就是你的那泪光哈哈滚珠丝杆的扭矩是怎样计算的匀速运行,非精确计算东莞启威上银滚珠丝杠所受的转矩,可以套用以下公式:Ta=(Fa*I)/(2*3.14*n1)式中Ta:驱动扭矩kgf.mm;Fa:轴向负载,单位N(Fa=F+μmg,F:丝杠的轴向力,单位N,μ:导向件的综合摩擦系数,m:移动物体重量(工作台+工件),单位kg,g:9.8 );l:丝杠导程,单位mm;n1:进给丝杠的正效率。
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1)、例如:滚珠丝杆导程为10mm,外径为32mm,通过螺母转动提升重物300kg,每秒提升70mm。
m*g*v=n*w 由于实际操作过程中不要求精确计算,所以可依功率恒定来算
题中已知信息可得:每秒提升70mm意味着,每秒丝杆转7*2π弧度即W=14π rad/s
结果:n=mgv/w=300*10*70*0.001/14π=4.8nm
则电机需要选择9.6NM以上的,估计步进电机都行省钱!
(功率=转矩*角速度)
2)、怎样计算滚珠丝杠驱动扭矩及电机功率
(1) 速运行,非精确计算可以套用以下公式:Ta=(Fa*I)/(2*3.14*n1)
式中
Ta:驱动扭矩kgf.mm;
Fa:轴向负载N(Fa=F+μmg,F:丝杠的轴向切削力N,μ:导向件的综合摩擦系数,m:移动物体重量(工作台+工件)kg,g:9.8 );
I:丝杠导程mm;
n1:进给丝杠的正效率。
1. 2
(2) 假设工况:水平使用,伺服电机直接驱动,2005滚珠丝杠传动,
25滚珠直线导轨承重和导向,理想安装,垂直均匀负载1000kg,
求电机功率:
Fa=F+μmg,设切削力不考虑,设综合摩擦系数μ=0.1,得
Fa=0.1*1000*9.8=980N;
Ta=(Fa*I)/(2*3.14*n1),设n1=0.94,得
Ta=980*5/5.9032≈830N.mm=0.83N.M
根据这个得数,可以选择电机功率。
以台湾产某品牌伺服为例,
(200W 查样本得知,额定扭矩大于0.83N.M的伺服电机是400W。
是0.64N.M,小了。
400W额定1.27N.M,是所需理论扭矩的1.5
倍,满足要求)
当然咯,端部安装部分和滚珠丝杠螺母预压以及润滑不良会对系
统产生静态扭矩,也称初始扭矩,实际选择是需要考虑的。
另外,
导向件的摩擦系数不能单计理论值,比如采用滚珠导轨,多套装配后的总摩擦系数一定大于样本参数。
而且,该结果仅考虑驱动这个静止的负载,如果是机床工作台等设备,还要考虑各向切削力的影响。
若考虑加速情况,较为详细的计算可以参考以下公式(个人整理修正的,希望业内朋友指点):
水平使用滚珠丝杠驱动扭矩及电机功率计算:
实际驱动扭矩:T=(T1+T2)*e
T:实际驱动扭矩;
T1:等速时的扭矩;
T2:加速时的扭矩;
e:裕量系数。
等速时的驱动扭矩:T1=(Fa*I)/(2*3.14*n1)
T1:等速驱动扭矩kgf.mm;
Fa:轴向负载N【Fa=F+μmg,F:丝杠的轴向切削力N,μ:导向件综合摩擦系数,m:移动物体重量(工作台+工件)kg,g:9.8 】;
I:丝杠导程mm;
n1:进给丝杠的正效率。
加速时的驱动扭矩:T2=T1+J*W
T2:加速时的驱动扭矩kgf.m;
T1:等速时的驱动扭矩kgf.m;
J:对电机施加的惯性转矩kg.m²【J=Jm+Jg1+(N1/N2)²*〔Jg2+Js+m(1/2*3.14)²〕】
W:电机的角加速度rad/s²;
Jm:电机的惯性转矩kg.m²;
Jg1:齿轮1的惯性转矩kg.m²;
Jg2:齿轮2的惯性转矩kg.m²;
Js:丝杠的惯性转矩kg.m²
(电机直接驱动可忽略Jg1 、Jg2)
若采用普通感应电机,功率根据以下公式计算:
P=TN/9549
P:功率;T:扭矩;N:转速
(3) 注意事项
•伺服电机与步进电机有很大差别,步进电机启动力矩要求的比较大,否则会出现丢步的现象
3)、怎样将作用在丝杆上的扭矩换算成推拉力
F=2*π*M/L【没考虑摩擦】
F:推力
M:扭矩
L:丝杆导程
计算时注意转化成标准单位即可。