常用机构的转动惯量与扭矩的计算.docx

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1、附录1.常用物体转动惯量的计算惯量的计算:角加速度的公式a=(2n/60)/t转矩T=J*a=J*n*2n/60)/ta-弧度/秒t-秒T-Nmn-r/min矩形体的计算birl-I/

2、7a——"-!一--IV//w图1矩形结构定义+in:质量单位为Kg+V:体积单位文寸rtf.密度单位为Kg/如以a-a为轴运动的惯量:Ja-a.)二VxSLxhxw公式中：以b-b为轴运动的惯量:4"』（如杲卜裁卬心3I熔…)圆柱体的惯量图2圆柱体定义m-Vx3TTD12〃T〃xLDi〜2J中严虽兰28,mrD2L&=H-4I43空心柱体惯量图3空心柱体定义广，Kl4mx(Dd+Di2)'(Db?+D2)LQ

3、^+3)H图4-1摆臂1结构定义图4-2摆臂2结构定义J=mR2+miri2图5曲柄连杆结构定义■总惆JN：电或IS量JL：负载惯量JLOH：负载惯量折茸到电机侧前惯量Ml：负载转矩JR:减速机折算到输入的15量R:减速比hk:嗡速机效率Jx丁二+JRZ,R=&L3L6JW=XBf=ffX0)L■根爵能量守恒定■折算到电机的力矩:“U)cMlMlTm=Ml=———3a小R小图6带减速机结构定义6/w-R<&L3m=RxCji)lA/TXDpi./V™DPM■总厘量：IJror—Jm4-J血十Jpl-JM：电机愦童Ji：负载惯量M:负载为短JPm：电机侧J苻轮喷量DPM:丐机恻帝轮直径Mtm

4、:电机侧带轮肯数Jpi：负教侧带轮惯■折算到电机惯量：J-■SfMSiJ电机4——J一脚R2nMlDp.nRn量Dpl;负载带轮直图7齿形带传动结构绘Ntil；煲载带轮齿数q：减谨机效率dib：皮带原量Ju:电机惯量JL：负载惯量Ml:负载理矩JGM：电机侧齿轮愤量心：电机侧齿轮齿数JGL：负载齿轮惯量Nil:负载齿输齿数n:诚速机效率R一一9'w-r'6lo>jo=R-o)l/VwJrt=+Jg防+JgLT期一JlT蒯R%Jgl而■总惯量：■折算到电机惯量：■折算到电机力矩：,4IXMw"lMlt傅=Ml=Rq图8齿轮组传动结构Xl3VlJcVl(jJm=——PJMJcMlXlVL量FP：电

5、机惯量:连接轴惯量:负载质量:负载位置:负载速度mi:滑台质:做功力Fg:重力Ffr：摩擦力Js:丝杠惯量p:丝杠嫌距(mm/rev):丝杠角:丝杠效率■总惯量I0M=—pp:摩擦系数g:重力加遽度图9丝杠传动结构Jror—Jm+Jc+Js+JlT解■折算到电机的惯量:折算到电机的力矩Jr4J,1卜I—p二尸>*B2CCmLJM：电机惯量CPI=T?Dl=Nrp-pAXLVLC7M二3JULhil：负载质量凡；负载位置VL：负载速度吸：传送带质量Fp:作用力Fg:重力Ffr:摩擦力JPx：瞬惯量6:辗轴直径Ntpi：主冢齿数p:传送带导程(mm/tooth)Cpi:主幸艮闾也Q：倾角n:传送

6、带效率p:摩擦系数g:引力系数CPIQp/图10传送带结构总惯量Jrt二+Je+JcDf20司折算到电机的惯量F严血+>*fr—■Iirjti/ijsIXgXLiXC0o£3f齿轮,齿条传动惯量的计算MrCg-ttDgNtgP(^9m=CVlGUmJM:电机惯量皿：负载质量及：负载位置X：负载速度Fp：作用力Fg:重力Ffr:摩擦力JG：齿轮惯量Dg:齿轮直径Ntg：齿轮齿数Pg:齿轮尊程(mm/tooth)Cg:齿轮周长a:轴运动角度q:齿轮传动效率M:摩擦系数g:引力参数图11蜃齿条结构定毛g■总惯量：Jw二X十人十/・・■折算到电机的悄量:■折算到电机的力矩:仁UCpL卫+厂人+i/r

7、jljgLj]E=(in+mjxgxs旧&E?(加十injxgy/Jxcosa4确认您的负载额定扭矩要小于减速机额定输出扭矩，2,伺服电机额定扭矩*减速比要大于负载额定扭矩。3,负载通过减速机转化到伺服电机的转动惯量，要在伺服电机允许的范围内。4,确认减速机精度能够满足您的控制要求。5,减速机结构形式，外型尺寸既能满足设备要求，同时能与所选用的伺服电机很好，转动惯量一定要算的，不算是因为你已经确认了不会有问题，否则负载拖电机是一定的。如果对启动的时间有要求，如初速度为0需要几秒后达到速度为何，就需要计算转动惯量，角的加速度和转动惯量求转矩。