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標題: 圖示結構的電機轉矩怎么算 [打印本頁]

作者: 未來可期jx 時間: 2019-5-27 23:05
標題: 圖示結構的電機轉矩怎么算
如圖所示，我需要設計一個升降裝置，下面橫板上的電機帶動小齒輪1轉動，小齒輪1與大齒輪2嚙合，然后大齒輪2的內孔加工了螺紋，桿子3上也加工了螺紋，大齒輪2和桿子3類似于螺桿螺母的螺旋傳動，來帶動下面橫板整體升降。現在已經知道下面橫板重35kg，大齒輪2和桿子3的螺距為4mm的普通螺紋，要求升降200mm左右，升降速度無特別要求，慢點就行（0.005m/s~0.01m/s），現在就是非常想知道電機所需轉矩怎么求，跪求大神，有償，謝謝！??！

(, 下載次數: 175)

作者: 默笑滄海 時間: 2019-5-28 08:07
本帖最后由默笑滄海于 2019-5-28 08:12 編輯

選用標準的螺旋升降機不可以嗎？同樣的功能，那是成熟的東東，你這尚待驗證。我覺得你的方案可行性不大，齒輪需要剛性支撐，你的大齒輪2在絲桿上滑動，絲桿和齒輪之間肯定有間隙影響齒輪嚙合。而且感覺你繪制的圖形不太對啊，按照你繪制的方式運動，大齒輪2上去了，電機和小齒輪固定死了，理想狀態最終結果是大齒輪和小齒輪脫開了。

作者: yien 時間: 2019-5-28 09:00
本帖最后由 yien 于 2019-5-28 09:02 編輯

2樓說得對。要實現你說的功能，前提是齒輪1、齒輪2相對位置固定，不能有位移，這需要對齒輪2進行剛性固定。
另外，你除了橫板質量說了，其他質量、負載一律沒說，這樣是沒法算出來的。
假設你的方案最后能夠按照你想的運行，電機實際帶動的負載包括了所有運動的部件，包括：電機本身、小齒輪、大齒輪、螺紋桿、電機固定部件、齒輪固定部件、拖鏈、橫板、橫板支撐部件等。除了這些部件質量外，還要將螺紋效率、橫板支撐部件的摩擦等一并計入。

現在說說你的結構吧。

從你畫的機構簡圖來看，移動的部件有橫板、電機、齒輪1、齒輪2、以及螺紋桿（螺紋桿固定在橫板上，橫板移動，螺紋桿跟著移動）。
固定的部件沒有，那這就有點尷尬了，機構要移動，必然是某兩個部件之間有相對位移。
你的機構上能夠發生相對位移的只有齒輪1、齒輪2，但是為了實現你想要的功能，這兩個部件相對位置必須固定，這就陷入一個死循環了。
要么將齒輪1、齒輪2固定在一起，然后一開機就撞機，電機燒掉或者最弱的連接部件崩斷；
要么齒輪1、齒輪2不固定在一起，然后一開機，齒輪2跑了，電機空轉，橫板在原地抹眼淚。

如果你一定要用這套機構，那么我推薦你螺紋桿不要固定在橫板上，而是固定在另外的支撐部件上。
螺紋桿不動，而齒輪2旋轉帶動其他部件移動。
另外，橫板的移動需要對其進行支撐限位，這部分你在圖中沒有畫出來，但我默認是有的。這個支撐除了限制橫板的5個自由度外，還抵消了齒輪2旋轉產生的橫向分力，這一點你在選型相關部件需要考慮進去。

作者: 未來可期jx 時間: 2019-5-28 10:08

yien 發表于 2019-5-28 09:00
2樓說得對。要實現你說的功能，前提是齒輪1、齒輪2相對位置固定，不能有位移，這需要對齒輪2進行剛性固定。 ...

(, 下載次數: 152) 請看，工作時候是這樣的，電機和齒輪還有橫板整體升降，螺紋桿子是不動的，我之前沒說明白。

作者: 未來可期jx 時間: 2019-5-28 10:12

默笑滄海發表于 2019-5-28 08:07
選用標準的螺旋升降機不可以嗎？同樣的功能，那是成熟的東東，你這尚待驗證。我覺得你的方案可行性不大，齒 ...

是這樣的，螺紋桿上端連接的是船體，也就是說整個螺紋桿子是不動的，這邊我有齒輪箱的，不會讓他們脫齒

作者: 未來可期jx 時間: 2019-5-28 10:16

yien 發表于 2019-5-28 09:00
2樓說得對。要實現你說的功能，前提是齒輪1、齒輪2相對位置固定，不能有位移，這需要對齒輪2進行剛性固定。 ...

而且，螺紋桿子和下面橫板不是固定的，是有間隙的，因為我要讓橫板實現水下升降，所以螺紋桿和下面的橫板不能固定，謝謝

作者: 未來可期jx 時間: 2019-5-28 10:27

yien 發表于 2019-5-28 09:00
2樓說得對。要實現你說的功能，前提是齒輪1、齒輪2相對位置固定，不能有位移，這需要對齒輪2進行剛性固定。 ...

你說的橫板下面的限制結構是有的，所有的質量我把集中到這一塊下面的橫板上了，所以沒畫出來，請您指教怎么算電機轉矩，我也考慮過用絲桿升降機，但是那個結構太重了，不滿足我整體結構的設計要求。

作者: 凌亂von 時間: 2019-5-28 10:53
這表述，跟鬧著玩似的，機械專業還是得把基礎學扎實點。

作者: 聯合艦隊 時間: 2019-5-28 10:55

未來可期jx 發表于 2019-5-28 10:27
你說的橫板下面的限制結構是有的，所有的質量我把集中到這一塊下面的橫板上了，所以沒畫出來，請您指教怎 ...

加微信15268576071，我來幫你算

作者: zhonshui 時間: 2019-5-28 11:03
要就畫個2D示意圖，把受力描述清楚，要就把3D圖畫全一點，這樣讓人計算會把人看蒙的，
還有給出的條件也還不夠吧，兩個齒輪的參數都沒有給出來（齒數，傳動比，外徑，，，，），
如果你的變速箱是標準件那就直接應該有輸入力矩和輸出力矩這項參數要求，螺桿的外徑，，，，等等

作者: 紅偉92 時間: 2019-5-28 11:04
先不論你這個機構是否合理，你真要這樣的話，算一下實際最大功率，再根據齒輪分度圓半徑、電機轉速就可以算出理論最大扭矩了，再根據這個扭矩選擇電機扭矩
說實話，估計夠嗆

作者: 順子93 時間: 2019-5-28 11:20
可能你需要的是一個公式T=PL/（2*3.1416*n). T:負載轉矩 P：外部負載 n：傳動效率 L：螺距。注意大小齒輪的減速比，折算電機上。

作者: yien 時間: 2019-5-28 11:36

未來可期jx 發表于 2019-5-28 10:12
是這樣的，螺紋桿上端連接的是船體，也就是說整個螺紋桿子是不動的，這邊我有齒輪箱的，不會讓他們脫齒

(, 下載次數: 159)

作者: 未來可期jx 時間: 2019-5-28 12:43

zhonshui 發表于 2019-5-28 11:03
要就畫個2D示意圖，把受力描述清楚，要就把3D圖畫全一點，這樣讓人計算會把人看蒙的，
還有給出的條件也 ...

是這樣的兩個圖，左邊是大概的主體結構，橫板下面固接兩個物體（總共重32kg），螺紋桿子上端連接著船體，是固定不動的，然后整個升降結構（齒輪、電機、橫板包括與其固接的兩個物體）是可上下升降的，然后電機與橫板也是連接起來的，關于齒輪我有那個類似于齒輪箱的殼體，現在就是想知道要帶動下面升降結構的話電機的轉矩應該怎么算，就是電機怎么選？謝謝大神的批評，我會好好加油的

作者: yien 時間: 2019-5-28 13:50

未來可期jx 發表于 2019-5-28 12:43
是這樣的兩個圖，左邊是大概的主體結構，橫板下面固接兩個物體（總共重32kg），螺紋桿子上端連接著船體， ...

你應該齒輪箱與橫板連接，電機與齒輪箱連接，傳力鏈應該是：大齒輪→齒輪箱體→橫板

但是在你的圖上，傳力鏈是：大齒輪→小齒輪→馬達→橫板，這樣是不合理的。

作者: 默笑滄海 時間: 2019-5-28 14:28
本帖最后由默笑滄海于 2019-5-28 14:31 編輯

我真的難以理解為什么不采用標準的升降機，如圖所示，最小的升降機能做到提升100kg，外形尺寸120*120mm左右，對于你的結構還是太重了嗎？

作者: 未來可期jx 時間: 2019-5-28 15:05

yien 發表于 2019-5-28 13:50
你應該齒輪箱與橫板連接，電機與齒輪箱連接，傳力鏈應該是：大齒輪→齒輪箱體→橫板

但是在你的圖上， ...

對對對，我就是你那個意思，但是我沒具體畫，就是說這樣的結構他的電機扭矩該怎么算啊

作者: 未來可期jx 時間: 2019-5-28 15:06

默笑滄海發表于 2019-5-28 14:28
我真的難以理解為什么不采用標準的升降機，如圖所示，最小的升降機能做到提升100kg，外形尺寸120*120mm左右 ...

主要是升降機太重了，真的用不了，我當時真的想過

作者: yien 時間: 2019-5-28 15:14

未來可期jx 發表于 2019-5-28 15:05
對對對，我就是你那個意思，但是我沒具體畫，就是說這樣的結構他的電機扭矩該怎么算啊

13樓

我已經把計算過程寫給你了

作者: 默笑滄海 時間: 2019-5-28 15:24

未來可期jx 發表于 2019-5-28 15:06
主要是升降機太重了，真的用不了，我當時真的想過

請問提升的重量是多少？

作者: 未來可期jx 時間: 2019-5-28 16:03

默笑滄海發表于 2019-5-28 15:24
請問提升的重量是多少？

32kg

作者: 給你定時關機 時間: 2019-5-28 16:20
里面有

作者: 給你定時關機 時間: 2019-5-28 16:21

給你定時關機發表于 2019-5-28 16:20
里面有

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作者: 未來可期jx 時間: 2019-5-28 16:24

默笑滄海發表于 2019-5-28 14:28
我真的難以理解為什么不采用標準的升降機，如圖所示，最小的升降機能做到提升100kg，外形尺寸120*120mm左右 ...

請問我能加你微信私聊嗎？

作者: 默笑滄海 時間: 2019-5-28 17:25

未來可期jx 發表于 2019-5-28 16:03
32kg

32kg再加上各種各樣的系數最少也得100kg的升降機了！不是說升降機的標稱重量是100kg就是能提升100kg的重量了，而是升降機的速度最低情況下提升最大重量是100kg，速度越高提升重量越低。你多找幾家升降機廠家的樣本看看就明白，有詳細的選型方法。另外你看下我給你發的照片，升降機的輸入軸直徑只有11mm了，你看下你按照其他社友計算出的電機輸出軸直徑多少？從你繪制的圖來看你是個新手，我建議不要采用你說的那種結構，選取標準升降機

作者: 默笑滄海 時間: 2019-5-28 17:26

未來可期jx 發表于 2019-5-28 16:24
請問我能加你微信私聊嗎？

抱歉，論壇是論壇，社友只能是社友。你有什么問題可以發出來或者問你們公司的前輩

作者: 金成13522992443 時間: 2019-5-28 17:34

作者: 聯合艦隊 時間: 2019-5-28 21:33
一群光說不動手的家伙，空談誤國。我來算一下吧：
已知絲桿螺距L=4mm，負重F=320N，減速比i=24/73?！髀菪齻鲃有师?0.35，齒輪傳動效率η1=0.9,電機效率η2=0.9
絲桿所需扭矩：T =F*L* ÷（2π*η）=320*0.004÷（2*π*0.35）=0.58NM
電動機扭矩T電機=T*i÷η1÷η2=0.58*24/73÷0.9÷0.9=0.24NM

作者: aduoken 時間: 2019-5-29 01:05
連個齒輪都畫不全,且沒有機械常識,憑空想象,浪費我等高工的時間,我們這里只接受高端問題

作者: 去缸活塞泵 時間: 2019-6-1 16:11

未來可期jx 發表于 2019-5-28 10:08
請看，工作時候是這樣的，電機和齒輪還有橫板整體升降，螺紋桿子是不動的，我之前沒說明白。

你確定？

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