負(fù)載轉(zhuǎn)動(dòng)慣量:
齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)慣量:
勻速力矩:
加速力矩:
力矩之和:
選型實(shí)例:
需要設(shè)計(jì)一套齒輪齒條傳動(dòng)系統(tǒng),行程3000mm,負(fù)載是一個(gè)機(jī)械手臂,重量2t左右,要求最大速度1000mm/s, 需要在4秒內(nèi)走完全程。齒輪齒條傳動(dòng),齒輪模數(shù)4,和減速機(jī)直聯(lián)的驅(qū)動(dòng)齒輪分度圓直徑72mm,承重機(jī)構(gòu)為THK直線導(dǎo)軌SRG35。根據(jù)以上參數(shù)選擇合適的減速電機(jī)。
計(jì)算選型:
根據(jù)最大速度500mm/s, 需要在2秒內(nèi)走完全程,可以得到如下運(yùn)動(dòng)參數(shù):
假設(shè)加速度2m/s^2,加速過程0.5秒,勻速過程2.5秒,減速過程0.5秒,一共需要3.5秒。剩下0.5秒用作安全余量。
負(fù)載的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量:
傳動(dòng)齒輪本身的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量:
這里帶入公式計(jì)算需要涉及傳動(dòng)齒輪質(zhì)量,傳動(dòng)齒輪質(zhì)量一般不大,這里估算300g,代入計(jì)算:
勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)候,所需要力矩:
假設(shè)摩擦系數(shù)0.1
加速運(yùn)動(dòng)時(shí)所需力矩:
由上文速度曲線圖已知速度V=1m/s,加速時(shí)間ta=0.5秒
因此總力矩:
即所選電機(jī)減速機(jī)的峰值扭矩應(yīng)該大于214.36Nm
電機(jī)的輸出功率:
假設(shè)傳動(dòng)效率為80%,則電機(jī)功率
因此所選電機(jī)功率需大于7.45kw。
以上便是減速電機(jī)選型過程,如有不正確之處,請(qǐng)大家指正!