电机的选型计算
电机选型计算
电机选型计算电机选型计算是指根据工作条件和要求,通过一系列计算和分析,确定所需的电机参数和型号。
选型计算需要考虑到电机的功率、转速、转矩、效率等方面的要求,以及工作环境的温度、湿度、海拔高度等因素。
本文将介绍一种自动计算的电机选型方法,通过输入相关参数,自动计算出合适的电机型号。
首先,需要明确以下几个关键参数:1.输出功率(单位:千瓦):电机必须能够提供足够的功率来完成工作。
根据工作负荷和效率要求,计算出所需的输出功率。
2.转速要求(单位:转/分钟):根据工作要求,确定电机的额定转速范围。
一般来说,转速与功率和负载有关。
3.转矩要求(单位:牛顿·米):根据所需的工作负荷,计算出电机所需的最大转矩。
转矩和功率有关,一般来说,功率越大,所需的转矩也越大。
4.电源电压(单位:伏特):电机的工作电压必须与供电电源匹配,否则电机无法正常工作。
确定所用电压范围。
5.工作环境条件:工作环境的温度、湿度、海拔高度等因素会对电机的工作性能产生影响。
根据实际情况设定。
下面是一个自动计算电机选型的算法流程:1.输入所需的功率、转速、转矩、电源电压和工作环境条件等参数。
2.根据输入的转速要求,在电机型号库中查找符合要求的电机型号,并将其相应的功率、转速和转矩值提取出来。
3.计算所需电机的最大输出转矩,即输入转矩要求的最大值。
4.比较所需电机的最大输出转矩与所选择的电机型号的最大输出转矩,如果大于等于所选择的电机型号的最大输出转矩,则直接选用该型号。
5.如果所需电机的最大输出转矩小于所选择的电机型号的最大输出转矩,则循环查找更高功率的电机型号,直到找到符合转矩要求的电机型号为止。
6.如果循环查找仍然没有找到符合转矩要求的电机型号,那么需要重新输入参数,重新计算。
7.根据所选定的电机型号,计算出电机的额定电流和效率。
8.输出选定的电机型号及其相关参数,完成电机选型计算。
以上就是一种自动计算电机选型的方法。
通过输入相关参数,可以快速准确地选取到符合需求的电机型号。
驱动小车电机选型计算公式
驱动小车电机选型计算公式在设计和制造小车时,选择合适的电机是非常重要的。
电机的选型直接影响到小车的性能和效率。
因此,我们需要根据小车的需求和条件来计算电机的选型。
下面将介绍驱动小车电机选型计算公式,以便更好地选择合适的电机。
一、小车电机选型的基本参数。
在选型电机之前,我们需要了解小车的基本参数,包括小车的质量m(kg)、最大速度v(m/s)、最大爬坡角度θ(°)、最大扭矩T(N·m)等。
这些参数将直接影响到电机的选型。
二、电机功率的计算公式。
电机的功率P(W)可以通过以下公式来计算:P = Tω。
其中,T为电机的扭矩(N·m),ω为电机的转速(rad/s)。
在实际应用中,通常会将功率单位转换为千瓦(kW),因此上述公式可以改写为:P(kW)= T(N·m)×ω(rad/s)/1000。
三、电机转速的计算公式。
电机的转速ω(rad/s)可以通过以下公式来计算:ω = 2πn/60。
其中,n为电机的转速(rpm)。
在实际应用中,通常会将转速单位转换为弧度每秒(rad/s),因此上述公式可以改写为:ω(rad/s)= 2πn/60。
四、电机扭矩的计算公式。
电机的扭矩T(N·m)可以通过以下公式来计算:T = F×r。
其中,F为电机的输出力(N),r为电机的半径(m)。
在实际应用中,通常会将扭矩单位转换为牛顿米(N·m),因此上述公式可以改写为:T(N·m)= F(N)× r(m)。
五、小车电机选型的计算方法。
1. 计算所需功率。
首先,根据小车的质量m和最大速度v,可以计算出小车的最大动力需求。
动力需求可以通过以下公式来计算:P = 0.5mv^2。
2. 计算所需扭矩。
其次,根据小车的最大爬坡角度θ,可以计算出小车爬坡时所需的最大扭矩。
扭矩需求可以通过以下公式来计算:T = mgsinθ。
其中,g为重力加速度(m/s^2)。
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。
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。
电机选型计算公式总结.doc
功率: P=FV(线性运动)T=9550P/N( 旋转运动 )P——功率—— WF——力—— NV——速度—— m/sT——转矩——速度: V=πD N/60X1000D——直径—— mmN——转速—— rad/min加速度: A=V/tA——加速度—— m/s2t ——时间—— s力矩: T=FL惯性矩: T=JaL——力臂—— mm(圆一般为节圆半径 R)J——惯量——a——角加速度—— rad/s21.圆柱体转动惯量 ( 齿轮、联轴节、丝杠、轴的转动惯量 )D LMD 2 D-圆柱体直径 (cm) ;J M8 L- 圆柱体长度或厚度 (cm) ;rD 4 L对于钢材: 3J 10r- 材料比重 (gf /cm 3) 。
32g0.78D 4 L 10 6 (kgf cm s2 )M-圆柱体质量 (kg) ;2.丝杠折算到马达轴上的转动惯量:Js 22 2 2 S (kgf · cm·s) ;JJ ) Z J2i i J1z2 i- 降速比,i1 z1ZJ s–丝杠转动惯量3.工作台折算到丝杠上的转动惯量2 Vv w WJn g v- 工作台移动速度 (cm/min) ;2s 2 n- 丝杠转速 (r/min) ;w 22 g (kgf · cm·s)w-工作台重量 (kgf) ;g- 重力加速度, g = 980cm/s 2;角加速度 a=2πn/60ts- 丝杠螺距 (cm)2.丝杠传动时传动系统折算到驱轴上的总转动惯量:1 w s 2J2- 齿轮 z2的转动惯量J t J1 J2 J S (kgf cm s2 )i 2 g 2 (kgf ·cm· s2 ) ;Z2 J2 W J s- 丝杠转动惯量 (kgf ·cm·s2) ;M i J1 J S s- 丝杠螺距, (cm) ;Z1w-工件及工作台重量 (kfg).J1- 齿轮 z1及其轴的转动惯量;5.齿轮齿条传动时折算到小齿轮轴上的转动惯量wR 2 2)J (kgf ·cm·sg R R-齿轮分度圆半径 (cm);w-工件及工作台重量 (kgf)6.齿轮齿条传动时传动系统折算到马达轴上的总转动惯量J t J1 1 J 2 w R2i 2 gJ2 ⅡWM J1 ZⅠZJ1,J2- 分别为Ⅰ轴,2 Ⅱ轴上齿轮的转动惯量 (kgf ·cm·s) ;R-齿轮 z 分度圆半径 (cm) ;w-工件及工作台重量 (kgf)。
电机选型计算方法
电机选型计算方法电机选型是指根据机械系统的要求和工作条件,确定适合该系统的电机的功率、转速、电压等参数的过程。
电机选型的准确性对于确保机械系统的正常工作至关重要。
本文将介绍电机选型的基本原理和常用的计算方法。
1.确定负载特性在进行电机选型之前,首先需要确定机械系统的负载特性,即负载的转矩和转速变化情况。
负载转矩通常可以分为恒转矩负载和变转矩负载两种。
恒转矩负载指负载的转矩在工作过程中保持不变,如风扇、泵等。
变转矩负载指负载的转矩在工作过程中随着负载状态的改变而变化,如压缩机、起重机等。
将负载的特性曲线绘制出来,可以为后续的电机选型提供重要的依据。
2.确定功率需求根据机械系统的工作要求和负载特性,确定电机的功率需求。
功率需求通常可以通过以下公式计算得到:功率=转矩×转速对于恒转矩负载,功率需求为负载的转矩乘以额定转速。
对于变转矩负载,功率需求为负载转矩与转速的乘积的最大值加上一定的安全裕度。
3.确定电机类型根据功率需求和负载特性,确定适合的电机类型。
常见的电机类型包括直流电机、交流异步电机和交流同步电机。
直流电机适用于需要精确控制转矩和转速的应用场景。
交流异步电机是最常用的电机类型,适用于大多数工业和家用电器。
交流同步电机适用于精密位置控制和高效能转矩传递的应用场景。
4.确定额定转速和额定电压根据电机类型、功率需求和负载特性,确定电机的额定转速和额定电压。
额定转速指在额定电压下,电机可以稳定运行的转速。
额定电压通常由供电系统决定,同时考虑电机的起动和运行电流,确定合适的额定电压。
5.确定安全裕度和效率要求在进行电机选型时,还需要考虑安全裕度和效率要求。
安全裕度通常根据实际工作条件、负载特性和电机的可靠性要求确定。
效率要求通常指电机的额定效率,即在额定负载下,电机的输出功率与输入功率之比。
6.选型计算综合考虑以上因素,进行电机选型的计算。
根据负载的功率需求和转速变化情况,根据电机的功率特性曲线和效率曲线,选择合适的电机型号。
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。
电机选型功率计算
电机选型功率计算1.负载功率:首先需要确定电机所需要驱动的负载功率。
负载功率是指负载在单位时间内需要转化的功率,可以通过测量或计算得到。
2.动力系数:根据负载的特性和工作条件,选择适当的动力系数。
动力系数是指电机输出功率与负载功率之间的比值。
一般情况下,动力系数为1-1.5,如果负载有较大的启动冲击、负载波动较大或需要长时间连续运行等特殊情况,动力系数可以适当增加。
3.效率:根据电机的效率要求选择合适的电机。
电机的效率是指电机输出功率与输入功率之间的比值。
一般情况下,电机的效率在80%以上。
4.过载能力:根据负载的特性和工作条件,选择电机的过载能力。
过载能力是指电机能够承受的额定负载功率的倍数。
一般情况下,过载能力为1.2-1.5倍。
5.运行条件:根据电机的运行条件,选择适当的电机。
运行条件包括环境温度、海拔高度、电源电压等因素。
根据以上因素,电机选型功率计算的基本公式如下:电机功率=负载功率×动力系数/效率×过载能力在实际应用中,电机选型功率计算一般需要考虑额外因素,如电机的起动方式、工作时间、环境条件等。
此外,还需要根据所选电机的性能参数与实际需求进行综合考虑,选择合适的电机型号。
举例说明电机选型功率计算的具体步骤:假设需要选择一台电机来驱动一个负载功率为10kW的设备。
根据负载的特性和工作条件,选择动力系数为1.2,效率要求为85%,过载能力为1.5倍。
根据以上参数,可以计算出所需的电机功率:电机功率=10kW×1.2/0.85×1.5=20.94kW根据计算结果,可以选择一台额定功率为20.94kW的电机来驱动该负载。
需要注意的是,电机选型功率计算只是初步选择电机的功率,实际应用中还需要考虑其他因素,如电机的额定转速、额定电流、安装方式等。
总之,电机选型功率计算是根据负载功率、动力系数、效率、过载能力和运行条件等因素,选择合适的电机功率。
正确的电机选型功率计算可以保证电机在工作中具有良好的性能和可靠的运行。
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功率:P=FV(线性运动)T=9550P/N(旋转运动)P——功率——WF——力——NV——速度——m/sT——转矩——N.M速度:V=πD N/60X1000D——直径——mmN——转速——rad/min加速度:A=V/tA——加速度——m/s2t——时间——s力矩:T=FL惯性矩:T=JaL ——力臂——mm (圆一般为节圆半径R ) J ——惯量——kg.m2 a ——角加速度——rad/s21. 圆柱体转动惯量(齿轮、联轴节、丝杠、轴的转动惯量)82MD J =对于钢材:341032-⨯⨯=gLrD J π)(1078.0264s cm kgf L D ⋅⋅⨯-M-圆柱体质量(kg);D-圆柱体直径(cm); L-圆柱体长度或厚度(cm);r-材料比重(gf /cm 3)。
2. 丝杠折算到马达轴上的转动惯量:2iJsJ = (kgf ·cm ·s 2)J s –丝杠转动惯量(kgf ·cm ·s 2); i-降速比,12z z i =3. 工作台折算到丝杠上的转动惯量g w 22⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅=n v J π gw2s 2⎪⎭⎫ ⎝⎛=π (kgf ·cm ·s 2)角加速度a=2πn/60tv-工作台移动速度(cm/min);n-丝杠转速(r/min); w-工作台重量(kgf); g-重力加速度,g = 980cm/s 2; s-丝杠螺距(cm)2. 丝杠传动时传动系统折算到驱轴上的总转动惯量:())s cm (kgf 2g w 122221⋅⋅⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛+++=πs J J i J J S tJ 1-齿轮z 1及其轴的转动惯量; J 2-齿轮z 2的转动惯量(kgf ·cm ·s 2); J s-丝杠转动惯量(kgf ·cm ·s 2); s-丝杠螺距,(cm); w-工件及工作台重量(kfg).5. 齿轮齿条传动时折算到小齿轮轴上的转动惯量2gw R J =(kgf ·cm ·s 2)R-齿轮分度圆半径(cm); w-工件及工作台重量(kgf)6. 齿轮齿条传动时传动系统折算到马达轴上的总转动惯量⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛++=2221g w 1R J i J J t J 1,J 2-分别为Ⅰ轴,Ⅱ轴上齿轮的转动惯量(kgf ·cm ·s 2);R-齿轮z 分度圆半径(cm);w-工件及工作台重量(kgf)。
(完整word版)电机选型计算-个人总结版,推荐文档
电机选型-总结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 =W 1.1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 ∙D2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=tanβ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,如需计算请参考HIWIN丝杠选型样本。
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。
电机选型计算方法
电机
一、电机额定电流的计算;
1、电机名牌上的额定电流指的是线电流。
2、计算方法:
1)、星形接和三角接都是P=1.732*U*I*功率因数*效率(380V,三相异步电机)2)、单相异步电机:P=U*I*功率因数*效率
注:设计时,一般考虑将功率因数*效率假设为0.6-0.8;
3、经验公式:(三相异步电机)
380V电压,每千瓦2A
660V电压,每千瓦1.2A
3000V电压,四千瓦1A
6000V电压,八千瓦1A
二、电机功率的选择:
马力、瓦或千瓦都是表示发动机功率大小的单位。
1千瓦=1.36马力。
1公制马力(简称马力)是指将75公斤的重量在一秒内垂直提升一米,或者说将4.5吨的重量在1分钟内垂直提升1米的力。
P=W/T=F*S/T=F*1/1=F
1公斤=1Kg ,在生活中,我们常说XX匹马力,而在书报刊中则可以将“匹”字省去。
电机选型计算-个人总结版精编版
电机选型-总结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 =W 1.1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 ∙D2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=tanβ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,如需计算请参考HIWIN丝杠选型样本。
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
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。
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电机选型计算书
PZY 电机(按特大型车设计即重量为2500吨)
一、提升电机 根据设计统计提升框架重量为:2200kg,则总提升重量为G=2500+2200=4700kg 。
设计提升速度为5-5.5米/分钟,减速机效率为0.95。
则提升电机所需要的最小理论功率: P=386.444495
.0605.58.94700=⨯⨯⨯ 瓦。
设计钢丝绳绕法示意图:
如图所示F=1/2*G ,V2=2*V1 即力减半,速度增加一
倍,所以F=2350 kg 。
根据设计要求选择电机功率应P >4444.386瓦,因为所有车库专用电机厂家现有功率P >4444.386瓦电机最小型号
5.5KW ,所以就暂定电机功率P=5.5KW ,i=60。
钢丝绳卷筒直径已确定为260mm ,若使设备提升速度到
5.5m/min 即0.09167m/s ;
由公式:
D πων=
可求知卷筒转速:
r D 474.1326
.014.311=⨯==πνω 查电机厂家资料知:电机功率:P=5.5KW 速比: i=60电机输出轴转速为ω=25r ,扭矩为M=199.21/kg ·m ,输出轴径d=φ60mm 。
则选择主动链轮为16A 双排 z=17,机械传动比为:
25474.13i 1'
==z z 54.31474
.131725z 1=⨯= 取从动轮16A 双排z=33;
1).速度校核:
所选电机出力轴转速为ω=25r ,机械减速比为33/17,得提升卷筒转速:
r 88.1233
17251=⨯=ω 综上可知:提升钢索自由端线速度:
min)/(52.1026.088.1214.3m D =⨯⨯==πων
则提升设备速度为:v=10.52/2=5.26m/min 。
2).转矩校核:
设备作用到钢索卷筒上的力为:G/2=2350kg 。
则,卷筒所需最小转矩:
T=2350*0.13=305.5 kg ·m
链条传动效率取η=0.96,动载系数取K=1.2,电机出力轴最小转矩为;
m kg T ·72.19696
.0332.1175.3051=⨯⨯⨯= 可见:1T <199.21。
故可以选用功率P=5.5KW 速比i=60的减速电机作为提升电机。
二、横移电机
根据设计统计横移架子的总重为G=6000kg ,横移运动副的摩擦系数为μ=0.05,
牵引力为:F=G*μ=6000*0.05=300 kg
设横移速度为11m/min ,则电机最小功率为:W=300*9.8*11/60=539W
车库专用电机厂家现有的P >539W 电机最小型号P=750W ,所以就暂定电机功率为P=750W ,横移轮直径d=100mm ,电机所需转速:
ω=11/(3.14*0.1)=35r
查电机厂家资料与所计算数据比较接近的电机是:功率:P=750W 速比:i=40电机输出轴转速为ω=37.5r ,扭矩为M=17.9kg ·m ,输出轴径d=φ32mm ,
1).速度校核
所选电机出力轴转速为37.5r ,横移轮直径d=100mm ,
则横移速度为:
v=πωd=3.14*37.5*0.1=11.775m/min。
2).转矩校核:
扭矩为:T=300*0.05=15kg.m
因为电机轴直接带动横移轮,且横移没有重力冲击,只有惯性冲击,所以取动载系数K=1.1,则电机轴所需扭矩为:T=15*1.1=16.5 kg.m<17.9 kg·m。
故可以选用功率P=750W速比i=40减速电机作为横移电机。
三、行进电机
根据设计,设备所输送的是特大型车,重量:G=2500 kg,支撑传动轴的是深沟球轴承,其摩擦系数为μ=0.05,所以输送所需克服的摩擦力为:
F=G*μ=2500*0.05=125公斤力,
设备输送速度定为v=8.5 m/min,则电机最小功率为:W=125*9.8*8.5/60=173.54瓦,
车库专用电机厂家现有的P>173.54W电机有P=200W 和P=400W,根据设计行进主、从动链轮齿数比是1:1, 分度园直径d=76.35mm,所以电机的所需转速为:
ω=8.5/(3.14*0.07635)=35.46r
扭矩为:T=125*0.038175=4.77kg.m,
链条传动效率取η=0.96,动载系数取K=1.2,电机出力
轴最小转矩为:
T=4.77*1.2/0.96=5.96 kg.m。
查电机厂家资料与所计算数据比较接近的电机是:功率P=400W速比i=40电机输出轴转速为ω=37.5r,扭矩M=9.79kg·m,输出轴径d=φ22mm。
1).速度校核
所选电机出力轴转速为ω=37.5r,横移轮直径d=76.35mm,则行进速度为:
v=πωd=3.14*37.5*0.07635=8.99m/min。
2).转矩校核:
链条传动效率取η=0.96,动载系数取K=1.2,电机出力轴最小转矩为:
T=4.77*1.2/0.96=5.96 kg.m<9.79 kg.m
故可以选用功率P=400W 速比i=40减速电机作为行进电机。
简易升降电机(按大型车设计即重量为G=1700吨/车)按链条绕法示意图
根据设计统计提升框架重量为:2700kg,则总提升重量为G=2700+1700*3= 7800kg 。
设计提升速度为v=2.1米/分钟,减速机效率为η=0.95。
则所须电机最小理论功率:P=21.281695
.0601.28.97800=⨯⨯⨯ 瓦。
根据设计要求选择电机功率P >2816.21瓦,因为所有车库专用电机厂家现有的P >2816.21瓦电机最小型号P=3.7KW ,所以就暂定电机功率为P=3.7KW
根据设计
传动链轮 z 1
=15 (20A 双排) z 2=27 (20A 双排)
15
27=i 提升链轮Z=21 (16A 三排 分度圆直径d=170.42mm )
根据设计要求提升速度要求2.1m/min (提升链速4.2m/min )
ωπνd =
则提升轴转速:
r d 85.717042.014.32.4=⨯==
πνω
此时可求的电机输出轴转速:
14.13r 15
2785.71=⨯==i ωω 可以求得电机理论减速比为: 49.10013
.141420'==i 校核过程:
1.提升扭矩校核
(提升链条为一端固定一端提升)自由端所需提升质量为3900KG ,
提升所需扭矩
M=FL=3900⨯0.08521=332.32 公斤*米
链条传动效率为:0.96,动载系数为:1.2;
经传动减速后作用到电机输出轴上的力矩为
M=332.32×15/27×1.2/0.96=230.77 公斤*米 查电机手册可知:
电机功率P=3.7KW 减速比i=110 的电机输出扭矩为:M=245.68kg.m,此电机基本满足要求。
2.提升速度校核
4P 电机转速查表可知为n=1420r ,电机轴出力转速为:
ω=13.64r
经传动减速后提升轴转速为
r i 184.8251564.13'1=⨯==ω
ω
则提升链自由端线速度可由下式求得:
'1ωπνD ==3.14⨯0.17042⨯8.184=4.38米/分
提升速度为v=2.19米/分
综上:可选择功率P=3.7KW 减速比i=110的电机作为简易升降的电机。
技术二室
2007年1月17日。