电机的选择计算讲诉
电动机及减速器的选择和计算
电动机及减速器的选择和计算电动机和减速器在机械传动系统中起着至关重要的作用，通过改变输出的转速和扭矩，实现各种工业设备的正常运行。
本文将介绍电动机和减速器的选择和计算过程，并提供一些实际应用中的例子。
1.电动机的选择：在选择电动机时，需要考虑以下几个因素：-功率需求：确定所需的驱动功率，通常以“千瓦”为单位。
这取决于所需的扭矩和旋转速度。
-工作环境：根据工作环境选择适合的电动机类型，如防爆电机、高温电机等。
-载荷特性：根据所提供的负载扭矩和转速特性，选择相应的电动机。
-效率要求：选择高效率的电动机可以降低能源消耗和运行成本。
2.电动机的计算：为了确定所需的电动机参数，可以使用以下公式进行计算：-功率计算：P=Tω，其中P为功率，T为扭矩，ω为角速度。
通过测量或计算负载的扭矩和旋转速度，可以确定所需的功率。
-转速计算：N=60ω/2π，其中N为RPM（每分钟转数），ω为角速度。
根据工作需求确定所需的转速。
-扭矩计算：T=9.55P/N，其中T为扭矩，P为功率，N为RPM。
通过计算所需的扭矩，可以确定适合的电机。
3.减速器的选择：在选择减速器时，需要考虑以下几个因素：-减速比：确定所需的输出转速与输入转速的比值。
根据实际需求确定减速比，以实现所需的扭矩和转速要求。
-负载特性：根据负载的特性，选择适当的减速器类型，如行星齿轮减速器、螺旋伞齿轮减速器等。
-精度要求：根据实际需求选择减速器的精度等级，以满足精度要求。
-效率要求：选择高效率的减速器可以降低能源消耗和运行成本。
4.减速器的计算：为了确定所需的减速器参数，可以使用以下公式进行计算：-减速比计算：i=Ns/Nm，其中i为减速比，Ns为输出转速，Nm为输入转速。
根据所需的输出转速和输入转速计算减速比。
-扭矩计算：Tm=Ta/i，其中Tm为电机输出扭矩，Ta为负载扭矩。
根据负载和减速比计算所需的电机输出扭矩。
-减速器效率计算：η=(Tm×Nm)/(Ta×Ns)。
电机的计算及选型
电机的计算及选型电机是一种将电能转变为机械能的装置，广泛应用于各个领域。
电机的计算和选型是指根据使用的具体要求和工作条件，确定适合的电机类型和规格，并进行相关参数的计算和选择。
以下将详细介绍电机的计算和选型。
首先，电机的计算主要包括功率计算、转速计算和转矩计算。
功率计算是指根据需求的机械功率来计算电机的额定功率。
机械功率是指电机所需提供的力和速度的乘积。
一般可以通过以下公式进行计算：P=F*V其中，P为机械功率，F为所需力的大小，V为所需速度的大小。
转速计算是指根据使用的要求和机械系统的工作特点来计算电机的额定转速。
转速是电机的输出转速，通常以转每分钟（RPM）为单位。
一般可以通过以下公式进行计算：N=V/(π*D)其中，N为转速，V为线速度，D为轴直径。
转矩计算是指根据机械系统的负载特性和工作状态来计算电机的额定转矩。
转矩是电机输出的力矩，通常以牛顿米（N·m）为单位。
一般可以通过以下公式进行计算：T=F*r其中，T为转矩，F为力大小，r为力臂长度。
其次，电机的选型需要考虑以下几个方面：应用要求、工作条件、环境条件和电气特性。
应用要求是指根据具体的使用需求和工作要求，选择适合的电机类型。
常见的电机类型包括直流电机、交流电机和步进电机等。
工作条件是指考虑到负载类型、负载特性和工作方式等因素，确定适合的电机规格。
例如，对于连续运行的负载，需要选择额定转矩大、功率足够的电机。
环境条件是指根据使用环境的特点，选择适应环境的电机。
例如，对于潮湿或有腐蚀性气体的环境，需要选择防护等级高的电机。
电气特性是指根据电源供应和控制要求，选择适合的电机。
例如，对于三相供电，需要选择三相电机；对于需要变频控制的应用，需要选择适用于变频器的电机。
最后，电机的选型还需要考虑其它因素，如尺寸、重量、成本和可靠性等。
对于不同的应用场合，这些因素的重要性可能会有所不同。
综上所述，电机的计算和选型是一个综合考虑多个因素的过程。
电机选型与计算
电机选型与计算介绍电机选型和计算是在设计电气系统时的重要任务。
正确选择适合的电机类型和大小对于确保系统的正常运行至关重要。
本文档将介绍电机选型的一般步骤，并提供相关计算示例。
电机选型步骤1. 确定负载要求在选择电机之前，首先需要确定负载的要求。
这包括负载的功率、转速和工作周期等方面的要求。
根据这些要求，我们可以确定电机的类型和额定参数。
2. 选择电机类型根据负载要求，选择适合的电机类型。
常见的电机类型包括直流电动机、交流异步电动机和交流同步电动机等。
每种类型的电机都有其特定的适用场景和优缺点。
3. 计算负载参数根据负载的功率和转速要求，计算出负载所需的扭矩和转矩。
这些参数将帮助我们确定电机的额定参数，例如额定功率和额定转速。
4. 确定额定参数根据计算得出的负载参数，确定电机的额定参数。
这包括额定功率、额定转矩、额定电压和额定转速等。
确保选择的电机能够满足负载的要求，并具备一定的余量。
5. 进行效率和功率因数的计算根据电机的额定参数，计算电机的效率和功率因数。
这些参数将帮助我们评估电机在实际运行中的能效和电能利用情况。
电机选型计算示例假设我们需要选型一台交流异步电机，用于驱动一台工业风机。
工业风机的负载功率为5千瓦，额定转速为1500转/分钟。
根据以下步骤进行选型计算：1. 确定负载要求：负载功率为5千瓦，额定转速为1500转/分钟。
2. 选择电机类型：由于需求是工业应用，我们选择交流异步电动机。
3. 计算负载参数：根据负载功率和转速，计算所需的扭矩和转矩。
4. 确定额定参数：根据计算得到的负载参数，选择适合的电机额定参数，例如额定功率、额定转矩和额定电压等。
5. 进行效率和功率因数的计算：根据电机的额定参数，计算电机的效率和功率因数。
以上是电机选型和计算的一般步骤和计算示例。
根据实际需求和应用场景，可能需要进行更详细和复杂的计算和分析。
电机的选型计算范文
电机的选型计算范文电机的选型计算是指根据实际需求和使用环境，结合电机的性能参数，对电机进行评估和选择的过程。
电机选型计算主要涉及电机功率、转速、扭矩、效率、工作条件等方面的计算和分析。
本文将从电机选型的基本原则和方法、功率计算、转速计算、扭矩计算、效率计算等方面进行详细介绍。
一、电机选型的基本原则和方法1.根据工作需求确定负载特性：首先需要明确电机的工作需求，包括负载特性（如恒定负载、变负载等）、工作环境（如温度、湿度等），以及电源条件（如供电电压、频率等）等。
2.根据负载特性确定电机类型：不同类型的电机适用于不同的负载特性，如恒矩负载适合使用感应电动机，恒功率负载适合使用直流电动机等。
3.选择合适的电机规格：根据工作需求和负载特性，结合电机的功率、转速、扭矩、效率等参数，选择合适的电机规格。
4.综合考虑成本因素：除了满足工作需求外，还需要综合考虑电机的成本因素，包括购买成本、运行成本、维护成本等。
二、功率计算功率是电机选型的关键参数之一，通常表示为功率P，单位为瓦特（W）。
功率计算的公式为：P=Tω其中，P为功率，T为扭矩，ω为转速。
根据工作需求和负载特性，可以计算出所需的功率。
比如对于恒矩负载来说，根据负载所需的扭矩值，可以计算出所需的功率。
如果负载特性是变负载，则需要考虑峰值功率和平均功率。
三、转速计算转速是指电机的旋转速度，通常表示为n，单位为转每分钟（rpm）。
转速计算的公式为：n=60f/p其中，n为转速，f为频率，p为极数。
根据工作环境和负载特性，可以确定所需的转速范围。
比如对于一些工业设备来说，需要电机具有一定的转速范围，如1000rpm至3000rpm。
四、扭矩计算扭矩是指电机输出的力矩，通常表示为T，单位为牛顿·米（Nm）。
扭矩计算的公式为：T=P/ω其中，T为扭矩，P为功率，ω为转速。
根据工作需求和负载特性，可以计算出所需的扭矩。
比如对于一些工业设备来说，需要电机具有一定的额定扭矩和峰值扭矩。
电机选型计算公式
电机选型计算公式1.功率计算公式：功率（P）=扭矩（T）×角速度（ω）其中，功率单位为瓦特（W），扭矩单位为牛顿·米（Nm），角速度单位为弧度/秒（rad/s）。
2.转速计算公式：转速（n）=60×角速度（ω）÷（2×π）其中，转速单位为转/分钟（rpm），角速度单位为弧度/秒（rad/s），π取近似值3.143.扭矩计算公式：扭矩（T）=力（F）×杠杆臂长（r）其中，扭矩单位为牛顿·米（Nm），力单位为牛顿（N），杠杆臂长单位为米（m）。
4.电机转矩计算公式：电机转矩（Tm）= （9.81 × p × η × Fr）÷ （ηm × nm）其中，电机转矩单位为牛顿·米（Nm），重力加速度取9.81m/s²，压力系数（p）为1.2，机械效率（η）为机械传动系统的效率，Fr为所需要的负载力，电机效率（ηm）为电机的效率，机械效率和电机效率通常取0.85-0.925.电机电压计算公式：电机电压（V）=（Rm+Rl）×Im×K其中，电机电压单位为伏特（V），电机内部电阻（Rm）和线圈电阻（Rl）的单位为欧姆（Ω），电机电流（Im）的单位为安培（A），K为系数，通常取1.1-1.2这些公式仅为一般的电机选型计算公式，实际选型过程中还需要考虑其他因素，如电机的额定功率、额定电流、效率曲线等。
同时还需要根据具体的负载要求来确定电机需要的额外特性，如启动转矩、过载能力等。
因此，在进行电机选型计算时，最好参考电机制造商的技术手册和相关标准，以确保选型的准确性和可靠性。
电机选型设计公式与知识点
电机选型设计公式与知识点一、引言电机在现代工业中扮演着重要的角色，广泛应用于生产线、交通运输、医疗设备等领域。
本文将介绍电机选型设计中的公式和知识点，以帮助工程师们更好地进行电机选型，提高工作效率。
二、电机基本参数在进行电机选型之前，了解电机的基本参数是十分重要的。
1. 额定电压：电机设计时能够持续工作的电压。
2. 额定功率：电机能够持续输出的功率。
3. 额定转速：电机在额定电压下的转速。
4. 额定电流：电机在额定工况下的电流。
5. 额定效率：电机在额定工况下的效率。
三、电机选型设计公式1. 功率计算公式电机的功率可以通过以下公式计算：功率（W）= 转矩（Nm） ×转速（rpm）/ 9550其中，9550为常数，用于将转速的单位从rpm转换为弧度/秒。
2. 转矩计算公式转矩可以通过以下公式计算：转矩（Nm）= 力矩（N·m）/ 传动比力矩为输入力与力臂的乘积，传动比为输出轴转速与输入轴转速的比值。
3. 变频器选择公式在一些特殊的应用场景中，需要使用变频器来调节电机转速。
变频器的额定电流可以通过以下公式计算：额定电流（A）= 额定功率（W）/ 额定电压（V）/ 变频器效率变频器效率是指变频器在额定工况下的输出功率与输入功率的比值。
四、电机选型注意事项1. 负载特性：根据实际负载特性选取合适的电机。
例如，对于需要启动大负载的应用，需选择具有较高起动力矩的电机。
2. 环境条件：考虑电机工作环境的温度、湿度等因素，选择具有良好耐久性和防护等级的电机。
3. 效率要求：根据实际需求选择具备高效率的电机，以提高能源利用率和降低能源消耗。
4. 可维护性：考虑电机的维护难易程度，选择容易维护和更换零配件的电机。
五、电机选型案例分析为了更好地理解电机选型的过程，以下是一个电机选型案例的分析。
假设我们需要选取一台额定功率为1千瓦的电机，用于驱动一个恒定负载。
根据负载特性以及效率要求，我们决定选择一台功率略大于1千瓦的电机。
电机的选型计算实例
电机的选型计算实例1. 首先，我们需要明确电机的应用场景以及所需的工作参数。
例如，如果我们要选择用于驱动一个机械装置的电机，我们需要知道所需的输出功率、转速范围和额定电压等。
2. 接下来，我们需要了解电机的工作原理和基本参数。
电机通常由定子和转子组成，定子上有绕组，转子上则有磁铁。
当电流通过定子绕组时，会产生一个旋转磁场，与转子上的磁铁相互作用，从而使转子旋转。
3. 在选择电机时，我们需要考虑所需的输出功率。
输出功率可以通过以下公式计算：输出功率= 转矩×角速度。
转矩可以通过所需的工作负载以及机械装置的传动比来确定。
角速度通常以转每分钟（RPM）或弧度每秒（rad/s）来表示。
4. 额定电压是选择电机时另一个重要的参数。
额定电压是电机设计时所考虑的电压范围，电机应在此范围内正常工作。
我们应选择与我们所使用的电源电压相匹配的电机。
5. 转速范围是另一个需要考虑的因素。
不同类型的电机具有不同的转速范围。
如果我们需要一个具有较大转速范围的电机，我们可以选择步进电机或直流无刷电机。
如果我们需要一个转速较低但具有较大转矩的电机，我们可以选择直流有刷电机或交流异步电机。
6. 在选型时，还需要考虑电机的效率。
电机的效率是指其将输入电能转换为有用输出功率的能力。
高效率的电机可以提供更少的能源损耗，从而减少能源消耗和运行成本。
7. 此外，我们还需要考虑电机的尺寸和重量。
不同的电机类型和规格具有不同的尺寸和重量。
根据应用需求和安装空间的限制，我们应选择适合的尺寸和重量的电机。
8. 最后，我们还需要考虑电机的可靠性和寿命。
电机的可靠性是指其在长期运行过程中的稳定性和可靠性。
寿命是指电机预计的使用寿命。
我们应选择质量可靠、寿命长且易于维护的电机。
通过以上步骤，我们可以选择到适合特定应用的电机。
在选择之前，我们应该充分了解电机的工作原理、基本参数以及应用需求，以确保选择合适的电机。
直流电机选型计算公式详解
直流电机选型计算公式详解直流电机是一种常见的电动机，广泛应用于各种机械设备中。
在选型过程中，我们需要根据实际需求来计算合适的电机参数。
本文将详细介绍直流电机选型计算公式及其应用。
直流电机选型的计算公式主要包括功率计算、转速计算和扭矩计算三个方面。
1. 功率计算：直流电机的功率计算公式为：功率（W）= 电压（V）× 电流（A）在选型时，我们需要根据实际负载情况来确定所需的功率大小。
一般来说，功率越大，电机的承载能力就越强，但同时也会增加电机的体积、重量和成本。
2. 转速计算：直流电机的转速计算公式为：转速（rpm）= 60 × 电机电压（V）/ (极对数× 线圈电阻（Ω）)其中，极对数表示电机的极数，线圈电阻表示电机线圈的电阻。
转速是直流电机的重要参数，它决定了电机的输出速度和转矩。
在选型时，我们需要根据实际需求来确定所需的转速范围。
3. 扭矩计算：直流电机的扭矩计算公式为：扭矩（Nm）= 功率（W）/ (转速（rpm）× 2π/60)其中，2π/60表示将转速从rpm转换为rad/s的换算系数。
扭矩是直流电机的输出力矩，它决定了电机的承载能力。
在选型时，我们需要根据实际负载情况来确定所需的扭矩大小。
除了以上三个基本的计算公式外，直流电机的选型还需考虑其他因素，如效率、温升、寿命等。
1. 效率：直流电机的效率是指输入功率与输出功率之间的比值，通常用百分比表示。
效率越高，电机的能量转换效率就越高，对能源的利用也就更加充分。
2. 温升：直流电机在工作过程中会产生一定的热量，这些热量会导致电机温升。
温升过高会影响电机的性能和寿命，因此在选型时需要考虑电机的散热能力。
3. 寿命：直流电机的寿命是指其可持续工作的时间或寿命。
寿命一般与电机的质量、工作环境、使用条件等因素有关。
在选型时，我们需要根据实际需求来确定所需的寿命要求。
直流电机的选型计算公式涵盖了功率、转速和扭矩三个方面。
电机选型计算公式详解
电机选型计算公式详解1. 额定功率计算公式额定功率是指电机在额定工况下所能输出的功率。
一般情况下，额定功率可以通过以下公式计算：额定功率（kW）= 转矩（N·m）× 转速（rpm）÷ 9550。
其中，转矩可通过负载的要求来确定，转速则取决于电机的设计和工作条件。
由于转矩和转速单位不同，需要进行单位换算，将转速换算为弧度每秒。
2. 转矩计算公式转矩是电机输出的力矩，是电机选型中一个重要的参数。
转矩的大小取决于负载的要求和工作条件。
一般情况下，转矩可以通过以下公式计算：转矩（N·m）= 功率（kW）× 9550 ÷ 转速（rpm）。
其中，功率单位需要转换为千瓦，转速单位需要转换为弧度每秒。
3. 转速计算公式转速是电机旋转的速度，也是电机选型中需要考虑的一个重要参数。
一般情况下，转速可以通过以下公式计算：转速（rpm）= 频率（Hz）× 60 ÷ 极对数。
其中，频率是供电频率，极对数是电机的极数。
需要注意的是，该公式只适用于同步电机，而异步电机的转速会受到负载和电压等因素的影响。
4. 额定电流计算公式额定电流是指电机在额定工况下所需的电流大小。
一般情况下，额定电流可以通过以下公式计算：额定电流（A）= 额定功率（kW）× 1000 ÷ （3 × 额定电压（V）× 功率因数）。
其中，额定功率、额定电压和功率因数可以根据具体的需求确定。
以上是电机选型中常用的几个计算公式。
在实际应用中，根据具体的需求和条件，还可以使用其他的计算公式来进行电机选型。
选型过程中，除了考虑公式计算得到的参数外，还需要考虑负载要求、工作环境、电机的可靠性等因素。
因此，在进行电机选型时，不仅要熟悉计算公式，还需要综合考虑多个因素，从而选出最合适的电机型号和参数。
电机选型计算公式是进行电机选型的基础，可以根据具体的需求和工作条件，计算出电机的额定功率、转速、转矩等参数。
如何选择电机与计算公式
如何选择电机与计算公式选择电机和计算公式是电机工程师工作中非常重要的一环。
电机的选择需要考虑多个因素，包括功率需求、效率要求、时间常数、输出速度和扭矩的平衡等。
而计算公式是为了评估和预测电机的性能，常用于计算功率、效率、扭矩等参数。
1.电机的选择（1）功率需求：首先需要确定所需的功率范围。
例如，在工业生产中，根据生产线的需要，需要选择相应功率的电机。
功率需求通常以马力（HP）或瓦特（W）来表示。
（2）效率要求：考虑到节能和环境保护，高效率电机成为首选。
通常，电机的效率通过输入和输出功率之比来衡量。
（3）时间常数：电机的时间常数是指电机响应外部信号变化所需的时间。
时间常数决定了电机的动态响应能力，对于需要响应速度较快的应用来说，需要选择时间常数较短的电机。
（4）输出速度和扭矩的平衡：输出速度和扭矩是影响电机性能的两个重要因素。
一般情况下，输出速度越高，扭矩越低；输出速度越低，扭矩越高。
根据具体应用需求，需要根据具体工作条件来选择合适的输出速度和扭矩平衡。
2.计算公式（1）功率（P）：功率是衡量电机能力的一个重要参数，可以通过以下公式计算：P=IV其中，P表示功率（单位：瓦特）、I表示电流（单位：安培）、V 表示电压（单位：伏特）。
（2）效率（η）：效率是衡量电机能量转换效率的参数，通常通过以下公式计算：η = Pout / Pin × 100%其中，η表示效率、Pout表示输出功率（单位：瓦特）、Pin表示输入功率（单位：瓦特）。
（3）转矩（T）：转矩是衡量电机输出力的参数，可以通过以下公式计算：T=I×KT其中，T表示转矩（单位：牛米）、I表示电流（单位：安培）、KT 表示电机转矩常数。
根据具体的电机类型和性能需求，还有其他更复杂的计算公式，如计算电机的理论速度、电机的总阻力、电机的反电动势等。
选择电机和计算公式需要综合考虑多个因素，包括应用需求、电机类型、性能参数等。
在实际工作中，可以根据经验和相关工程标准来进行选择和计算，同时也需要参考供应商提供的技术参数和性能数据。
毕业设计电机的选择计算
毕业设计电机的选择计算电机是现代工程中非常重要的设备之一，它广泛应用于各个领域，包括工业生产、交通运输、医疗设备等。
在毕业设计中，电机选择是一个重要的决策，需要综合考虑多个因素。
本文将介绍电机选择的基本原则和计算方法。
首先，电机的选择应该根据具体需求来确定。
在确定需求之前，需要考虑以下几个因素：1.功率需求：根据所需产生的功率大小选择适当的电机。
功率需求可以根据设备或系统的工作特点来确定，例如驱动负载的类型、负载的重量、速度要求等。
2.转速要求：电机的转速通常与负载的速度要求直接相关。
如果需要高速、中速或者低速运行，就需要选择相应转速的电机。
3.环境要求：电机的工作环境也是选择考虑的因素之一、例如，如果需要在潮湿、高温或者腐蚀性环境中工作，就需要选择具有相应防护等级的电机。
基于上述需求，可以进行电机选择的计算：1.计算负载转矩：根据负载的工作特性，计算所需承受的转矩大小。
转矩可以根据负载的重量和作用力来计算，例如，如果需要电机驱动一个旋转的机器，可以通过重量和大小来估算所需转矩。
2. 计算功率要求：根据负载的工作特性，计算所需的功率大小。
功率可以由所需转矩和转速计算得出，公式为：功率（W）= 转矩（N·m）× 转速（rad/s）。
3.选择电机类型：根据计算得到的功率需求和转速要求，选择合适的电机类型。
常见的电机类型包括直流电机、交流电机和步进电机等。
选择电机时还要考虑电机的效率、可靠性、维护成本等因素。
4.确定电机规格：确定所选电机的详细规格，包括电机型号、功率、转速、电压等。
这些规格可以从电机的技术手册或供应商提供的资料中获取。
总结起来，电机的选择需要根据具体的需求来计算和确定。
通过计算负载转矩、功率需求等因素，选择适当的电机类型和规格。
同时，还需要考虑电机的可靠性、维护成本等因素，以确保毕业设计的顺利进行。
综上所述，电机选择是一个复杂的过程，需要综合考虑多个因素。
在毕业设计中，正确选择合适的电机对于项目的成功实施非常重要。
步进电机选择的详细计算过程
步进电机选择的详细计算过程步进电机是一种简单易用的电机，广泛应用于各种自动化设备中，如打印机、数控机床等。
在选择步进电机时，需要考虑到一系列参数和计算过程，下面详细介绍步进电机的选择计算过程。
一、确定所需的步进电机参数：1. 负载参数：确定需要驱动的负载的最大转矩（T_load_max）和转动惯量（J_load）；2.运动参数：确定需要的转速（N）和加速度（α）；3. 系统参数：确定驱动系统的滞后比（Kd）和系统的惯量（J_sys）。
二、计算步进电机的额定参数：1. 额定转矩（T_rated）：根据负载的最大转矩（T_load_max）和滞后比（Kd），计算得到额定转矩：T_rated = T_load_max / Kd2. 额定电流（I_rated）：根据额定转矩（T_rated）和驱动系统的惯性（J_sys），计算得到额定电流：I_rated = (T_rated * α) / (J_sys * N)3. 电枢电阻（R_phase）：根据额定电流（I_rated）和驱动电压（V_drive），计算得到电枢电阻：R_phase = V_drive / I_rated4. 惯性比（K_sys）：根据转动惯量（J_load）和驱动系统的惯性（J_sys），计算得到惯性比：K_sys = J_load / J_sys5. 山形系数（K_dimp）：根据滞后比（Kd）和惯性比（K_sys），计算得到山形系数：K_dimp = sqrt(1 + K_sys * Kd) / sqrt((K_sys^2 + 1) * (Kd^2 + 1))6. 开环支持的最大转速（N_max_open）：根据驱动电压（V_drive）、电枢电阻（R_phase）和步进电机的电感（L_phase），计算得到开环支持的最大转速：N_max_open = V_drive / (2π * R_phase * L_phase)三、选择适合的步进电机：1. 步进角（θ_step）：根据所需的转速（N）和步进电机的步进角（θ_step），选择合适的步进电机型号。
电机选用计算公式
电机选用计算公式
以下是电机选用常见的计算公式：
1.功率公式：功率（P）=电流（I）*电压（U）*功率因数（PF）
-其中，功率因数是指有功功率和视在功率的比值，通常为1，除非应用中有额外的功率因数修正要求。
2. 转速公式：转速（N）= 频率（f）* 极对数（P）* 60s/min
-其中，频率为电网的频率（通常为50Hz或60Hz），极对数是电机的极对数，指一个极对上的磁极数。
3.对应电压公式：电压（U）=电压等级（V）/根号3
-微型电机的通用电压等级为110V或220V，工业用大型电机的通用电压等级为380V。
4.电流公式：电流（I）=功率（P）/（电压（U）*功率因数（PF））
-根据功率和电压计算电流，功率因数同样需要考虑。
5.额定转矩公式：额定转矩（T）=9.55*功率（P）/额定转速（N）
-该公式适用于电机在额定转速下的额定工作转矩计算。
6.额定电流公式：额定电流（I）=10^3*额定功率（P）/（额定电压（U）*功率因数（PF））
-该公式适用于计算电机在额定电压下的额定工作电流。
在实际应用中，除了以上公式，还需要考虑一些实际情况以进行合理的电机选用，如：
-负载特性：负载的扭矩特性和启动特性需要考虑，以确保电机能够满足负载要求。
-环境条件：环境温度、湿度等因素需要考虑，选择适合环境条件的电机。
-电机类型：根据应用场景和需要选择适合的电机类型，比如直流电机、交流电机、步进电机等。
最终，根据计算公式和实际考虑因素，可以选择到合适的电机，并确保其能够正常运行和满足需求。
电机选型计算公式(实用)
电机选型计算公式(实用)本文档旨在提供一些实用的电机选型计算公式，以帮助您在选择合适的电机时做出正确的决策。
1. 功率计算公式1.1 直流电机功率计算公式直流电机的功率计算公式为：\[P = V \times I\]其中，P 表示功率（单位：瓦特），V 表示直流电源电压（单位：伏特），I 表示电机电流（单位：安培）。
1.2 交流电机功率计算公式交流电机的功率计算公式为：\[P = \sqrt{3} \times V \times I \times \cos(\phi)\]其中，P 表示功率（单位：瓦特），V 表示交流电源电压（单位：伏特），I 表示电机电流（单位：安培），\(\phi\) 表示电机功率因数。
2. 转矩计算公式2.1 直流电机转矩计算公式直流电机的转矩计算公式为：\[T = K \times I\]其中，T 表示转矩（单位：牛米），K 表示电机转矩常数（单位：牛米/安培），I 表示电机电流（单位：安培）。
2.2 交流电机转矩计算公式交流电机的转矩计算公式为：\[T = \frac{P}{2\pi \times n}\]其中，T 表示转矩（单位：牛米），P 表示功率（单位：瓦特），\(\pi\) 表示圆周率，n 表示电机转速（单位：转每分钟）。
3. 选型建议选型时，您需要根据具体应用场景和需求来选择适合的电机。
除了使用上述计算公式，还可以考虑以下因素：- 扭矩要求：根据应用需求确定所需输入/输出扭矩范围。
- 负载特性：考虑负载类型、负载特性（如启动/制动时间、负载惯性等）。
- 转速范围：根据应用需求确定所需转速范围。
- 效率要求：根据电机在工作效率和能源利用方面的要求。
- 环境条件：考虑工作环境的温度、湿度、防护等级等。
综合考虑这些因素，并结合上述计算公式，您可以更准确地选择合适的电机。
希望本文档能对您选择电机提供帮助！如有任何疑问，请随时联系我们。
三相电机选型及计算案例
三相电机选型及计算案例一、三相电机的选型三相电机主要包括感应电机、同步电机和直流电机。
选型时需要考虑功率、转速、电源电压、负载特性等因素。
1.功率：根据负载要求确定所需的功率大小，一般选择稍大于负载需求的功率。
2.转速：根据负载所需转速和机械传动关系，选择合适的转速。
3.电源电压：根据所需供电电压确定电机额定电压。
4.负载特性：根据负载对电机的启动、加速、制动等特性要求，选择适合的电机类型。
二、三相电机计算案例假设工厂需要驱动一个功率为10kW的负载设备，该设备需要运行在1500转/分的转速下。
根据负载要求和电源条件，我们可以通过以下步骤进行选型和计算。
步骤1：计算负载的功率因数(PF)根据负载设备的特性，假设功率因数为0.8步骤2：计算所需额定电流(I)根据功率和功率因数的关系，可得额定电流公式：I=P/(√3×V×PF)其中，P为负载功率，V为电源电压，PF为功率因数。
代入数值：P=10kW，V=380V，PF=0.8，计算得：I=10,000/(1.732×380×0.8)≈17.9A步骤3：选择合适的电机类型和框架大小根据所需功率和转速，结合电源电压和负载特性，选择适合的电机类型和框架大小。
以常用的感应电机为例，根据经验，选择一个稍大的规格，如15kW。
步骤4：根据电机性能曲线进行进一步确认通过查找选定电机的性能曲线，确认额定功率、转速等是否满足需求。
综上所述，我们可以选择一个额定功率为15kW的三相感应电机来驱动该负载设备。
在实际应用中，还需要考虑电机的启动、制动、过载和效率等特性，以及其他特殊环境要求，如防爆、防护等。
选型时需要综合考虑，并结合实际情况进行确定。
以上是三相电机选型及计算案例的简要介绍，希望能对您有所帮助。
如果还有其他问题，请随时提问。
电机选型计算范文
电机选型计算范文
首先，要确定机械系统的工作需求，即需要提供的转速和扭矩。
转速通常由工作速度决定，扭矩由负载特性决定。
根据这些需求，可以计算出所需的输出功率。
功率的计算公式为：功率（P）=扭矩（T）*角速度（ω）。
然后，要考虑工作环境的要求。
工作环境中可能存在的因素有温度、湿度、灰尘等。
根据这些因素，选择适合的外壳材质和防护等级。
例如，在恶劣的环境中，可能需要选择防尘、防水等级较高的电机。
接下来，要考虑电源供应的情况。
根据电源电压和频率，选择适合的电机型号。
一般来说，电机的额定电压和频率应与电源相匹配。
同时，还要考虑额定转速和额定功率是否满足系统的需求。
除了以上的考虑因素，还有其他一些参数也需要考虑。
例如，额定效率是指电机在额定负载下的功率输出所占的比例，一般应选择高效率的电机，以节约能源。
此外，还可以考虑电机的尺寸和重量，以确保其能够适应机械系统的安装要求。
综上所述，电机选型计算需要综合考虑工作需求、工作环境、电源供应等多个因素，并选择合适的电机型号和规格。
通过合理的选型计算，可以确保电机在工作中能够稳定可靠地提供所需的动力输出。
电机选型计算公式【完整版】
电机选型需要计算工作扭矩、启动扭矩、负载转动惯量，其中工作扭矩和启动扭矩最为重要。
1工作扭矩T b 计算：首先核算负载重量W ，对于一般线形导轨摩擦系数μ=0.01，计算得到工作力F b 。
水平行走：F b =μW垂直升降：F b =W1.1齿轮齿条机构一般齿轮齿条机构整体构造为电机+减速机+齿轮齿条，电机工作扭矩T b 的计算公式为：T b =F b ∙D 2其中D 为齿轮直径。
1.2丝杠螺母机构一般丝杠螺母机构整体构造为电机+丝杠螺母，电机工作扭矩T b 的计算公式为：T b =F b ∙BP 2πη其中BP 为丝杠导程；η为丝杠机械效率（一般取0.9~0.95，参考下式计算）。
η=1−μ′∙tanα1+μ′tanα其中α为丝杠导程角；μ’为丝杠摩擦系数（一般取0.003~0.01，参考下式计算）。
μ=tan β其中β丝杠摩擦角（一般取0.17°~0.57°）。
2启动扭矩T计算：启动扭矩T为惯性扭矩T a和工作扭矩T b之和。
其中工作扭矩T b通过上一部分求得，惯性扭矩T a由惯性力F a 大小决定：F a=W∙a其中a为启动加速度（一般取0.1g~g，依设备要求而定，参考下式计算）。
a=v t其中v为负载工作速度；t为启动加速时间。
T a计算方法与T b计算方法相同。
3 负载转动惯量J计算：系统转动惯量J总等于电机转动惯量J M、齿轮转动惯量J G、丝杠转动惯量J S和负载转动惯量J之和。
其中电机转动惯量J M、齿轮转动惯量J G和丝杠转动惯量J S数值较小，可根据具体情况忽略不计。
下面详述负载转动惯量J 的计算过程。
将负载重量换算到电机输出轴上转动惯量，常见传动机构与公式如下：J=W×(BP2×103)2×(1GL)2J：电机输出轴转动惯量（kg·m2）W：可动部分总重量（kg）BP：丝杠螺距（mm）GL：减速比（≥1，无单位）J=W×(D2×103)2×(1GL)2J：电机输出轴转动惯量（kg·m2）W：可动部分总重量（kg）D：小齿轮直径（mm）链轮直径（mm）GL：减速比（≥1，无单位）J=(J1+W×(L103)2)×(1GL)2J：电机输出轴转动惯量（kg·m2）J1：转盘的转动惯量（kg·m2）W：转盘上物体的重量（kg）L：物体与旋转轴的距离（mm）GL：减速比（≥1，无单位）4 电机选型总结电机选型中需引入安全系数，一般应用场合选取安全系数S=2。
电机选型计算公式总结
电机选型计算公式总结
一、电机选型原则
1、选型要素，电机作所要求的功能、用途，满足所要求的功率及输
出转矩；
2、节能要求，满足用电量尽可能小的要求；
3、可靠性要求，满足电机使用寿命的要求；
4、经济性要求，既要满足上述三个要求，又要使电机成本尽可能小；
5、使用环境要求，要考虑电机的使用环境对电机的影响，满足使用
环境的要求；
6、可维护性要求，电机的结构和可靠更换部件，这是有影响电机的
长久使用。
二、电机性能选择
1、功率选择，按电机的转矩计算，输出马力和功率，以确定所选电
机的额定输出功率。
2、容量选择，在确定电机功率后，以容量计算，根据容量选择合适
的电机。
3、利用率选择，要求利用率与电机恒定额定电压有关，即恒定额定
电压下，利用率越高，电机的损耗也越大；
4、转速选择，转速的选择也是电机选择的重要因素之一，需根据电
机的工况和机械系统的工况，选择合适的转速。
5、运行环境选择，要根据电机的使用环境，选择适当的电机型号，选择考虑环境影响的电机型号，比如防水、防尘等。
6、噪声，电机的噪声要尽可能低，满足使用要求，因此在电机时，应根据电机的使用环境。
电机选型计算公式
电机选型计算公式电机功率的选取是基于负载工作的力矩和转速要求。
一般情况下，负载工作的力矩与电机的输出功率成正比，因此需要根据负载的力矩特性来选取电机的输出功率。
计算公式如下：功率（P）=力矩（T）×转速（n）/9550其中，功率单位为瓦（W），力矩单位为牛顿米（N·m），转速单位为转每分钟（rpm）。
转速可以换算为弧度每秒（rad/s），1 rpm =π/30 rad/s。
根据实际工况需求，选择合适的安全系数，通常为1.2或1.5，得到电机的额定功率。
同时，也需要考虑负载的起动过载和峰值转矩的要求，以确保电机能够满足负载的工作需求。
电机转速的选取取决于负载工作的要求和应用场景。
对于需要精确控制转矩和速度的应用，一般采用变频调速的方式，通过调节电机的输入频率和电压来实现转速的调节。
根据实际应用的转速要求，选择合适的变频器和电机型号。
电机转矩的选取是根据负载的需求和应用场景来确定。
负载的转矩要求可能是连续工作转矩或短时过载转矩，需要根据具体的工况来选择适合的电机转矩。
通常，选择满足负载工作要求的最小转矩。
电机效率的选取是为了提高工作效率，减少能源的浪费。
实际工况中，通常选择高效率的电机能够更好地匹配负载工作要求并达到节能的目的。
电机的额定电流是根据电机额定功率、额定电压和效率来计算。
计算公式如下：额定电流（I）=额定功率（Pn）/（3×额定电压（Un）×效率（η））其中，额定电流单位为安培（A），额定功率单位为瓦（W），额定电压单位为伏特（V），效率为比例值。
根据实际需求和电机类型的不同，选择满足负载要求的最小额定电流。
总结起来，电机选型计算需要根据负载的力矩、转速、效率要求等参数来确定电机功率、转速、转矩和额定电流。
在具体计算时，需要综合考虑工况参数、安全系数以及应用要求，以选择适当的电机型号和规格。
电机的选择计算讲诉
电机的选择计算讲诉课程设计电机的选择计算2.1 选择电动机的类型按⼯作要求和⼯作条件选⽤Y系列三相笼型异步电动机，全封闭⾃扇冷式结构，电压380V.2.2 选择电动机的容量⼯作机的有效功率为Pw=FV/1000=(2200N×1.0m/s)/1000=2.2kw.从电动机到⼯作机输送带间的总效率：联轴器的传动效率η1=0.99.带传动效率η2=0.96.⼀对圆锥滚⼦轴承的效率η3= 0. 98.⼀对球轴承的效率η4= 0.99.闭式直齿圆锥齿传动效率η5= 0.97.闭式直齿圆柱齿传动效率η6= 0.97.总效率=η21η2η33η4η5η6=0.992×0.96×0. 983×0.99×0.97×0.97=0.817.所以电动机所需⼯作功率为：P d =Pw/η∑=2.2kw/0.817=2.69kw2.3确定电动机转速查表得⼆级圆锥圆柱齿轮减速器传动⽐i=8-40，⽽⼯作机卷筒轴的转速为：d=250mmnw=60×1000V/πd=76.5r/m所以电动机转速的可选范围为：nd=i×nw =(8-40) ×76.5=(612-3060)r/m符合这⼀范围的同步转速有750 r/m,1000 r/m,1500 r/m,3000 r/m四种。
综合考虑电动机和传动装置的尺⼨，质量及价格因素，为使传动装置结构紧凑，决定选⽤同步转速为1000 r/m的电动机如表2-1：表2-1电动机的型号额定功率/kw 满载转速/（r/m）启动转矩额定转矩最⼤转矩额定转矩Y132S-6 3 960 2.0 2.0电动机的主要安装尺⼨和外形尺⼨如表2-2：表2-2尺⼨/mm型号H A B C D E F×GD G Y132S 132 216 140 89 38 80 10×8 332.4 计算传动装置的总传动⽐i∑并分配传动⽐2.4.1 分配原则1.各级传动的传动⽐不应该超过其传动⽐的最⼤值2.使所设计的传动系统的各级传动机构具有最⼩的外部尺⼨3.使⼆级齿轮减速器中，各级⼤齿轮的浸油深度⼤致相等，以利于实现油池润滑2.4.2 总传动⽐i∑为：i∑=nm/ nw=960/76.5=12.5492.4.3分配传动⽐：i ∑=i1i2圆锥齿轮传动⽐⼀般不⼤于3，所以：直齿轮圆锥齿轮传动⽐：i1=3直齿轮圆柱齿轮传动⽐: i2=4.18实际传动⽐：i’∑=3×4.18=12.54 因为△i=0.009<0.05,故传动⽐满⾜要求2.5 计算传动装置各轴的运动和动⼒参数2.5.1 各轴的转速Ⅰ轴 nI=nm=960r/mⅡ轴 nⅡ=nI/ i1=960/3=320 r/mⅢ轴 nⅢ=nⅡ/ i2=320/4.18=76.6 r/mⅣ轴 nⅣ=nⅢ=76.6r/m2.5.2 各轴的输⼊功率Ⅰ轴 PI = Pdη1=2.69kw×0.99=2.663kwⅡ轴 PⅡ= PIη5η4=2.663×0.99×0.97=2.557kwⅢ轴 PⅢ= PⅡη6η3=2.557×0.97×0.98=2.43kwⅣ轴 PⅣ= PⅡη1η3=2.43×0.99×0.98=2.358kw2.5.3 各轴的输⼊转矩电动机轴的输出转矩Td=9.55×106×2.69/960=2.68×104 N.mm所以：Ⅰ轴 TI =Td×η1=2.68×104×0.99=2.65×104 N.mmⅡ轴 TⅡ=TI×η5η4×i1=2.65×104×0.99×0.97×3=7.63×104 N.mmⅢ轴 TⅢ=TⅡ×η6η3×i2=7.63×104×0.97×0.98×4.18=3.03×105N.mmⅣ轴 TⅣ=TⅢ×η1η3=3.03×105×0.99×0.98=2.94×105 N.mm运动和动⼒参数计算结果整理如表2-3：表2-3轴名功率P/kw 转矩T/(N.mm)转速n/（r/m）传动⽐i 效率η电机轴 2.69 2.68×104960 1 0.99Ⅰ轴 2.663 2.65×104960 13 0.98-0.99 Ⅱ轴 2.557 7.63×104320 3-4.18 0.98Ⅲ轴 2.43 3.03×10576.6 4.18 0.97-0.98 Ⅳ轴 2.358 2.94×10576.6 1-4.18 0.97 3 传动零件的设计计算3.1 闭式直齿轮圆锥齿轮传动的设计计算a．选材七级精度⼩齿轮材料选⽤45号钢，调质处理，HB=217~286，⼤齿轮材料选⽤45号钢，正⽕处理，HB=162~217，按齿⾯接触疲劳强度设计：σHmin1=0.87HBS+380由公式得出：⼩齿轮的齿⾯接触疲劳强度σHmin1=600 Mp a；⼤齿轮的齿⾯接触疲劳强度σHmin2 =550 Mp ab.(1) 计算应⼒循环次数N:N1=60njL=60×960×1×8×10×300=2.765×109N2=N1/ i1=2.765×109/3=9.216×108(2)查表得疲劳寿命系数：KHN1=0.91,KHN2=0.93,取安全系数SHmin=1∴[σ]H =σHmin× KHN/ SHmin∴[σ]H1=600×0.91/1=546 Mp a[σ]H2=550×0.93/1=511.5 Mp a∵[σ]H1>[σ]H2∴取511.5 Mp a(3) 按齿⾯接触强度设计⼩齿轮⼤端模数（由于⼩齿轮更容易失效故按⼩齿轮设计）:取齿数 Z 1=24，则Z 2=Z 1×i 1=24×3=72，取Z 2=72∵实际传动⽐u=Z 2/Z 1=72/24=3，且u=tan δ2=cot δ1=3 ∴δ1=18.435°δ2=71.565° 则⼩圆锥齿轮的当量齿数z m1=z 1/cos δ1=24/cos18.435°=25.3 z m2=z 2/cos δ2=72/cos71.565°=227.68(4)查表有材料弹性影响系数ZE=189.8，取载荷系数Kt=2.0 有∵T1=2.65×104 T/(N.mm)，u=3，ФR1=1/3. ∴试计算⼩齿轮的分度圆直径为： d1t ≥2.9223H ([])ZE σ*231/1(10.51)KtT R R u φφ-*=63.96mmc.齿轮参数计算 (1)计算圆周速度v=π*d1t*n I /60000=3.14*63.96*960/60000=3.21335m/s (2)计算齿轮的动载系数K 根据v=3.21335m/s ，查表得： Kv=1.18,⼜查表得出使⽤系数KA=1.00 取动载系数K α=1.0取轴承系数K β=1.5*1.25=1.875齿轮的载荷系数K= Kv*KA* K α *K β=2.215 (3)按齿轮的实际载荷系数所得的分度圆直径由公式: d1= d1t ×3/K Kt=63.96×32.221/2=66.15mm m=66.15/24=2.75d ．按齿根弯曲疲劳强度设计：σFmin1=0.7HBS+275由公式查得：(1)⼩齿轮的弯曲疲劳强度σFE1=500 Mp a ；⼤齿轮的弯曲疲劳强度σFE2=380 Mp am ≥222311[4/(10.5)1]*/[]Fa Fs F KT R R Z u Y Y φφσ-+ (2)查得弯曲疲劳强度寿命系数K FN1=0.86,K FN2=0.88. 计算弯曲疲劳强度的许⽤应⼒，安全系数取S=1.4由[σF ]=σFmin× K FN / S Fmin 得[σF ]1=σFE1* K FN1/S=500*0.86/1.4=308.929 Mp a [σF ]2=σFE2* K FN2/S=380*0.88/1.4=240.214 Mp a计算载荷系数K= Kv*KA* K α *K β=2.215 1.查取齿形数： Y Fa1=2.65, Y Fa2=2.236 2.应⼒校正系数 Y sa1=1.58, Y sa2=1.7543.计算⼩齿轮的Y Fa * Y sa /[σF ]并加以⽐较∵Y Fa1 * Y sa1 /[σF ]1 =2.65*1.58/308.928=0.01355 Y Fa2 * Y sa2/[σF ] 2=2.236*1.754/240.214=0.01632 ∴Y Fa1 * Y sa1 /[σF ]1 < Y Fa2 * Y sa2/[σF ] 2 所以选择Y Fa2 * Y sa2/[σF ] 2=0.01632m ≥222311[4/(10.5)1]*/[]Fa Fs F KT R R Z u Y Y φφσ-+=42223[4*2.215*2.65*10/1/3(10.5*1/3)*2431]*0.0162-+=2.087对⽐计算结果，由齿⾯接触疲劳强度计算的模数m ⼤于由齿根弯曲疲劳强度计算的模数，由因为齿轮模数m 的⼤⼩主要由弯曲强度决定的承载能⼒，⽽齿⾯接触疲劳强度所决定的承载能⼒仅与齿轮的直径有关，所以将取标准模数的值，即m=2.5。
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课程设计电机的选择计算2.1 选择电动机的类型按工作要求和工作条件选用Y系列三相笼型异步电动机，全封闭自扇冷式结构，电压380V.2.2 选择电动机的容量工作机的有效功率为Pw=FV/1000=(2200N×1.0m/s)/1000=2.2kw.从电动机到工作机输送带间的总效率：联轴器的传动效率η1=0.99.带传动效率η2=0.96.一对圆锥滚子轴承的效率η3= 0. 98.一对球轴承的效率η4= 0.99.闭式直齿圆锥齿传动效率η5= 0.97.闭式直齿圆柱齿传动效率η6= 0.97.总效率=η21η2η33η4η5η6=0.992×0.96×0. 983×0.99×0.97×0.97=0.817.所以电动机所需工作功率为：P d =Pw/η∑=2.2kw/0.817=2.69kw2.3确定电动机转速查表得二级圆锥圆柱齿轮减速器传动比i=8-40，而工作机卷筒轴的转速为：d=250mmnw=60×1000V/πd=76.5r/m所以电动机转速的可选范围为：nd=i×nw =(8-40) ×76.5=(612-3060)r/m符合这一范围的同步转速有750 r/m,1000 r/m,1500 r/m,3000 r/m四种。
综合考虑电动机和传动装置的尺寸，质量及价格因素，为使传动装置结构紧凑，决定选用同步转速为1000 r/m的电动机如表2-1：表2-1电动机的型号额定功率/kw 满载转速/（r/m）启动转矩额定转矩最大转矩额定转矩Y132S-6 3 960 2.0 2.0电动机的主要安装尺寸和外形尺寸如表2-2：表2-2尺寸/mm型号H A B C D E F×GD G Y132S 132 216 140 89 38 80 10×8 332.4 计算传动装置的总传动比i∑并分配传动比2.4.1 分配原则1.各级传动的传动比不应该超过其传动比的最大值2.使所设计的传动系统的各级传动机构具有最小的外部尺寸3.使二级齿轮减速器中，各级大齿轮的浸油深度大致相等，以利于实现油池润滑2.4.2 总传动比i∑为：i∑=nm/ nw=960/76.5=12.5492.4.3分配传动比：i ∑=i1i2圆锥齿轮传动比一般不大于3，所以：直齿轮圆锥齿轮传动比：i1=3直齿轮圆柱齿轮传动比: i2=4.18实际传动比：i’∑=3×4.18=12.54 因为△i=0.009<0.05,故传动比满足要求2.5 计算传动装置各轴的运动和动力参数2.5.1 各轴的转速Ⅰ轴 nI=nm=960r/mⅡ轴 nⅡ=nI/ i1=960/3=320 r/mⅢ轴 nⅢ=nⅡ/ i2=320/4.18=76.6 r/mⅣ轴 nⅣ=nⅢ=76.6r/m2.5.2 各轴的输入功率Ⅰ轴 PI = Pdη1=2.69kw×0.99=2.663kwⅡ轴 PⅡ= PIη5η4=2.663×0.99×0.97=2.557kwⅢ轴 PⅢ= PⅡη6η3=2.557×0.97×0.98=2.43kwⅣ轴 PⅣ= PⅡη1η3=2.43×0.99×0.98=2.358kw2.5.3 各轴的输入转矩电动机轴的输出转矩Td=9.55×106×2.69/960=2.68×104 N.mm所以：Ⅰ轴 TI =Td×η1=2.68×104×0.99=2.65×104 N.mmⅡ轴 TⅡ=TI×η5η4×i1=2.65×104×0.99×0.97×3=7.63×104 N.mmⅢ轴 TⅢ=TⅡ×η6η3×i2=7.63×104×0.97×0.98×4.18=3.03×105N.mmⅣ轴 TⅣ=TⅢ×η1η3=3.03×105×0.99×0.98=2.94×105 N.mm运动和动力参数计算结果整理如表2-3：表2-3轴名功率P/kw 转矩T/(N.mm)转速n/（r/m）传动比i 效率η电机轴 2.69 2.68×104960 1 0.99Ⅰ轴 2.663 2.65×104960 13 0.98-0.99 Ⅱ轴 2.557 7.63×104320 3-4.18 0.98Ⅲ轴 2.43 3.03×10576.6 4.18 0.97-0.98 Ⅳ轴 2.358 2.94×10576.6 1-4.18 0.973 传动零件的设计计算3.1 闭式直齿轮圆锥齿轮传动的设计计算a．选材七级精度小齿轮材料选用45号钢，调质处理，HB=217~286，大齿轮材料选用45号钢，正火处理，HB=162~217，按齿面接触疲劳强度设计：σHmin1=0.87HBS+380由公式得出：小齿轮的齿面接触疲劳强度σHmin1=600 Mp a；大齿轮的齿面接触疲劳强度σHmin2 =550 Mp ab.(1) 计算应力循环次数N:N1=60njL=60×960×1×8×10×300=2.765×109N2=N1/ i1=2.765×109/3=9.216×108(2)查表得疲劳寿命系数：KHN1=0.91,KHN2=0.93,取安全系数SHmin=1∴[σ]H =σHmin× KHN/ SHmin∴[σ]H1=600×0.91/1=546 Mp a[σ]H2=550×0.93/1=511.5 Mp a∵[σ]H1>[σ]H2∴取511.5 Mp a(3) 按齿面接触强度设计小齿轮大端模数（由于小齿轮更容易失效故按小齿轮设计）:取齿数 Z 1=24，则Z 2=Z 1×i 1=24×3=72， 取Z 2=72∵实际传动比u=Z 2/Z 1=72/24=3，且u=tan δ2=cot δ1=3 ∴δ1=18.435°δ2=71.565° 则小圆锥齿轮的当量齿数z m1=z 1/cos δ1=24/cos18.435°=25.3 z m2=z 2/cos δ2=72/cos71.565°=227.68(4)查表有材料弹性影响系数ZE=189.8，取载荷系数Kt=2.0 有∵T1=2.65×104 T/(N.mm)，u=3，ФR1=1/3. ∴试计算小齿轮的分度圆直径为： d1t ≥2.9223H ([])ZE σ*231/1(10.51)KtT R R u φφ-*=63.96mmc.齿轮参数计算 (1)计算圆周速度v=π*d1t*n I /60000=3.14*63.96*960/60000=3.21335m/s (2)计算齿轮的动载系数K 根据v=3.21335m/s ，查表得： Kv=1.18,又查表得出使用系数KA=1.00 取动载系数K α=1.0取轴承系数K β=1.5*1.25=1.875齿轮的载荷系数K= Kv*KA* K α *K β=2.215 (3)按齿轮的实际载荷系数所得的分度圆直径由公式: d1= d1t ×3/K Kt =63.96×32.221/2=66.15mm m=66.15/24=2.75d ．按齿根弯曲疲劳强度设计： σFmin1=0.7HBS+275由公式查得：(1)小齿轮的弯曲疲劳强度σFE1=500 Mp a ；大齿轮的弯曲疲劳强度σFE2=380 Mp am ≥222311[4/(10.5)1]*/[]Fa Fs F KT R R Z u Y Y φφσ-+ (2)查得弯曲疲劳强度寿命系数K FN1=0.86,K FN2=0.88. 计算弯曲疲劳强度的许用应力，安全系数取S=1.4由[σF ]=σFmin× K FN / S Fmin 得[σF ]1=σFE1* K FN1/S=500*0.86/1.4=308.929 Mp a [σF ]2=σFE2* K FN2/S=380*0.88/1.4=240.214 Mp a计算载荷系数K= Kv*KA* K α *K β=2.215 1.查取齿形数： Y Fa1=2.65, Y Fa2=2.236 2.应力校正系数 Y sa1=1.58, Y sa2=1.7543.计算小齿轮的Y Fa * Y sa /[σF ]并加以比较 ∵Y Fa1 * Y sa1 /[σF ]1 =2.65*1.58/308.928=0.01355 Y Fa2 * Y sa2/[σF ] 2 =2.236*1.754/240.214=0.01632 ∴Y Fa1 * Y sa1 /[σF ]1 < Y Fa2 * Y sa2/[σF ] 2 所以选择Y Fa2 * Y sa2/[σF ] 2=0.01632m ≥222311[4/(10.5)1]*/[]Fa Fs F KT R R Z u Y Y φφσ-+=42223[4*2.215*2.65*10/1/3(10.5*1/3)*2431]*0.0162-+=2.087对比计算结果，由齿面接触疲劳强度计算的模数m 大于由齿根弯曲疲劳强度计算的模数，由因为齿轮模数m 的大小主要由弯曲强度决定的承载能力，而齿面接触疲劳强度所决定的承载能力仅与齿轮的直径有关，所以将取标准模数的值，即m=2.5。
按接触疲劳强度计算的分度园直径d1=66.15得，Z1=d1/m=66.15/2.5≈28,则Z2=Z1*m=28*3=84f.计算大小锥齿轮的基本几何尺寸 模数： m=2.5 分度圆直径：d1=m*Z1=2.5*28=70mm ； d2=m*Z2=2.5*82=210mm 齿顶圆直径：da1=d1+2m* cos δ1=70+2*2.5* cos18.435°=74.74mm da2=d2+2m* cos δ2= 210+2*2.5*cos71.565°=211.58mm 齿根圆直径：df1= d1-2.4m* cos δ1=70-2*2.5* cos18.435°=64.31mm df2= d2-2.4m* cos δ2=210-2*2.5*cos71.565°=208.11mm 齿轮锥距：R=0.5m 2212Z Z +=222884+=110mm 将其圆整取R=112mm 大端圆周速度：v=π*d1t*n I /60000=3.14*63.96*960/60000=3.21335m/s 齿宽：b=R*R φ=112/3=38mm 所以去b1=b2=38mm 分度园平均直径：dm1=d1*(1-0.5) R φ=70*5/6=58mm dm2=d2*(1-0.5) R φ=210*5/6=175mm 3.2 闭式直齿圆柱齿轮传动的设计计算a ．选材 七级精度小齿轮材料选用45号钢，调质处理，HB=217~286， 大齿轮材料选用45号钢，正火处理，HB=162~217， 按齿面接触疲劳强度设计： σHmin1=0.87HBS+380由公式得出：小齿轮的齿面接触疲劳强度σHmin1=600 Mp a ； 大齿轮的齿面接触疲劳强度σHmin2=550 Mp ab.(1) 计算应力循环次数N:N 1=60njL=60×320×1×8×10×300=9.216×108 N 2=N 1/ i 1=91216×108/4.18=2.204×108(2)查表得疲劳寿命系数：K HN1=0.96,K HN2=0.98,取安全系数S Hmin =1 ∴[σ]H =σHmin× K HN / S Hmin∴[σ]H1=600×0.96/1=576 Mp a [σ]H2=550×0.98/1=539 Mp a ∵[σ]H1>[σ]H2 ∴取539 Mp a(3) 按齿面接触强度设计小齿轮大端模数（由于小齿轮更容易失效故按小齿轮设计）:取齿数 Z 1=24，则Z 2=Z 1×i 1=24×4.18=100， 取Z 2=100∵实际传动比u=Z 2/Z 1=100/24=4.167，(4)查表有材料弹性影响系数ZE=189.8，取载荷系数Kt=1.5 有∵T1=7.63×104 T/(N.mm)，u=3，ФR1=1/3. 齿宽系数：d φ=1∴试计算小齿轮的分度圆直径为：d1t ≥2.3232/*(1/)KtT d u u φ+*23H ([])ZE σ*=43[1.5*7.63*10/1]*(31/3)+*23(189.9539) =60.34mm c.齿轮参数计算 (1)计算圆周速度v=π*d1t*n I /60000=3.14*60.34*320/60000=1.0104m/s 齿宽b=d φ*d1t=1*60.34=60.34 计算齿宽与齿高之比：b/h 模数mt= d1t/Z1=60.34/24=2.514 h=2.25mt=5.6565 b/h=60.34/5.6565=10.667 (2)计算齿轮的动载系数K 根据v=1.0104m/s ，查表得：Kv=1.05,又查表得出使用系数KA=1.00 取动载系数K α=1.1取轴承系数K β=1.1*1.25=1.42齿轮的载荷系数K= Kv*KA* K α *K β=1.6401 (3)按齿轮的实际载荷系数所得的分度圆直径由公式: d1= d1t ×3/K Kt =60.34×31.6401/1.5=62.16mm m=62.16/24=2.59d ．按齿根弯曲疲劳强度设计： σFmin1=0.7HBS+275由公式查得：(1)小齿轮的弯曲疲劳强度σFE1=500 Mp a ；大齿轮的弯曲疲劳强度σFE2=380 Mp am ≥222311[4/(10.5)1]*/[]Fa Fs F KT R R Z u Y Y φφσ-+ (2)查得弯曲疲劳强度寿命系数K FN1=0.885,K FN2=0.905. 计算弯曲疲劳强度的许用应力，安全系数取S=1.4 由[σF ]=σFmin× K FN / S Fmin 得[σF ]1=σFE1* K FN1/S=500*0.885/1.4=316.07 Mp a[σF ]2=σFE2* K FN2/S=380*0.905/1.4=245.64 Mp a计算载荷系数由b/h=10.667,k μβ=1.42查得KF β=1.45 K= Kv*KA* K α *KF β=1*1.05*1.1*1.35=1.559 1.查取齿形数： Y Fa1=2.65, Y Fa2=2.28 2.应力校正系数 Y sa1=1.58, Y sa2=1.793.计算小齿轮的Y Fa * Y sa /[σF ]并加以比较 ∵Y Fa1 * Y sa1 /[σF ]1 =2.65*1.58/316.07=0.01324 Y Fa2 * Y sa2/[σF ] 2 =2.28*1.79/245.64=0.01661 ∴Y Fa1 * Y sa1 /[σF ]1 < Y Fa2 * Y sa2/[σF ] 2 所以选择Y Fa2 * Y sa2/[σF ] 2=0.01661 m ≥2311[2/]*/[]Fa Fs F KT Z Y Y φασ=423[2*1.559*7.63*10/1/3*24]*0.01661=1.98对比计算结果，由齿面接触疲劳强度计算的模数m 大于由齿根弯曲疲劳强度计算的模数，由因为齿轮模数m 的大小主要由弯曲强度决定的承载能力，而齿面接触疲劳强度所决定的承载能力仅与齿轮的直径有关，所以将取标准模数的值，即m=2.5。