有運動力學的高手幫忙算一下小齒輪需要多少扭矩

塵世天涯 · 發表于 2018-10-20 18:42:36

這個題目本身表述不清
1.3秒轉過90度，初始速度是多少？轉到位是要求的速度是多少？

如果初始速度不為零，這個題目就出錯了，應該以要求最嚴苛的啟動過程來進行驗算

如果是從零開始加速，90度以后停止，就可以直接開始求解了（90度以后達到最大速度也可以開始求解，只是計算方法有些不用）

首選找一個三維軟件，把大齒輪的模型做出來，直接測量自身的轉動慣量，假設為J0（你只提供質量和尺寸是無法計算的到轉動慣量的，因為不清楚質量分布）

加速度根據前面的假設，選取對系統要求最低的三角形曲線，求得加速度：s=1/2at2 a=2*Pi/2/2/1.3/1.3 （這里的s應該等于Pi/2/2）

大齒輪的加速扭矩 T0 = J0 * a

剩下的是不是就很簡單了，考慮上傳動效率，減速比，折算一下就可以了。得到的小齒輪驅動扭矩T1，去跟步進電機的啟動扭矩比較，啟動扭矩大于T1就可以了

將前面大齒輪的最大速度V0= 1/4/1.3*2 rpm 折算到小齒輪上得到小齒輪的最大轉速V1

再次驗證步進電機在V1轉速下的輸出扭矩需大于T1

遠祥 · 發表于 2018-10-21 18:39:52

這個算二級減速。

357682767 · 發表于 2018-10-22 08:01:46

起個名字好糾結發表于 2018-10-20 13:33
不會算啊，兄弟~

以前做離心式壓縮機的時候玩過，早忘記了

謝謝！好人一生平安！

357682767 · 發表于 2018-10-22 08:05:02

本帖最后由 357682767 于 2018-10-22 08:18 編輯

苦海無邊123 發表于 2018-10-20 13:44
你中齒輪齒數應該是40吧，你自己核一下。這個應該是純慣量的負載，我給你估摸算算

哥！中齒輪是50齒，我核實過，模數3，分度圓直徑150.哥，是我寫錯了

357682767 · 發表于 2018-10-22 08:16:14

遠祥發表于 2018-10-21 18:39
這個算二級減速。

是的！哥

357682767 · 發表于 2018-10-22 08:39:34

塵世天涯發表于 2018-10-20 18:42
這個題目本身表述不清
1.3秒轉過90度，初始速度是多少？轉到位是要求的速度是多少？

大神哥您好！速度是1.3秒旋轉90°，也就是說從0開始加速-恒速-減速只用時1.3秒，大齒輪旋轉109齒，大齒輪轉速11.6r/min.
大齒輪上有很多均布的機構，加在一起是160KG，我們就視為大齒輪質量160KG，質心在中軸線上。

357682767 · 發表于 2018-10-22 08:45:22

苦海無邊123 發表于 2018-10-20 14:23
圖片弄半天

謝謝哥！圖片很好弄的，說說我的笨辦法，先用QQ截圖，然后找個QQ好友的對話框貼上去，不用發送，鼠標放在圖片上點右鍵另存為到桌面，然后就可以在論壇的回復框里點擊圖片上傳了

苦海無邊123 · 發表于 2018-10-22 09:48:34

357682767 發表于 2018-10-22 08:45
謝謝哥！圖片很好弄的，說說我的笨辦法，先用QQ截圖，然后找個QQ好友的對話框貼上去，不用發送，鼠標放在 ...

哦，截圖可以的，我試了試，哈哈。

357682767 · 發表于 2018-10-22 11:14:18

苦海無邊123 發表于 2018-10-22 09:48
哦，截圖可以的，我試了試，哈哈。

電機加速必須轉矩7.729Nm，我指能看懂這個程度了

有一點我很納悶的，電機驅動的小齒輪/中型齒輪的齒數比是1：2.5,，中型齒輪與大齒輪的齒數比1：8.7，但是大齒輪是直接與轉盤連接，也就是說大齒輪是終端，中型齒輪就相當于是個二級減速機，中型齒輪與大齒輪的1:8.7速比要不要算進總速比里面去。

357682767 · 發表于 2018-10-22 11:32:52

曉昀發表于 2018-10-20 14:00
算出的數據這么小！

哪位社友也計算下，看看是不是哪里計算錯了？

好像是這樣，但是又好像哪里不妥。大齒輪是終端，需要讓160KG的大齒輪在1.3秒（從靜止-運動-停止）旋轉90°需要48.49Nm對吧？減速比要不要算上后面大齒輪的1:8.7的速比？

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