索马里·瑾 发表于 2019-11-13 16:17:29

求大佬帮忙,路过看一眼,这个机构的扭矩如何计算?

小弟是想要选型电机,图中机构是电机直接链接偏心轮,带动连杆,顶杆沿水平运动切断铁丝,那么这个动作传递到电机的扭矩该如何计算,一些参数给出了:偏心圆直径40mm,重量0.1kg,速度1r/s;连杆质量0.05kg;顶杆质量0.15kg;铁丝直径2.8mm。亟需大佬指教,最好有计算过程

as13025251541 发表于 2019-11-13 17:22:05

T=F*R不知道切断铁丝要多大的力。(多有的力加起来*偏心距就是所需要的扭矩了)60r/min只能用减速电机吧,等大佬们解答。

索马里·瑾 发表于 2019-11-13 20:07:04

as13025251541 发表于 2019-11-13 17:22
T=F*R不知道切断铁丝要多大的力。(多有的力加起来*偏心距就是所需要的扭矩了)60r/min只能用减速电机吧, ...

切断铁丝,我是按照Q235计算的,剪切力τ是0。6-0.8的屈服强度(235mpa),直径2.8mm,剪切力按F=τ*S,S是铁丝截面面积,算出来是868-1157N,按照层主的回复,应该是F*偏心距(15mm),我比较疑问的是,问什么乘以偏心距,顶杆和偏心圆的实际回转中心是一直在一条水平线上,且顶杆垂直于铁丝,这个力延长线过圆心,也是直接乘以偏心距?

WXB4006 发表于 2019-11-14 08:29:11

这个根本没法算,单纯从实际经验看,10毫米长和10米长的铁丝能一样吗?顶杆头部球头和刀刃能一样吗?顶杆与铁丝接触时连杆的位置也会影响计算。

索马里·瑾 发表于 2019-11-14 14:25:42

WXB4006 发表于 2019-11-14 08:29
这个根本没法算,单纯从实际经验看,10毫米长和10米长的铁丝能一样吗?顶杆头部球头和刀刃能一样吗?顶杆与 ...

铁丝两端固定了,固定端内的长度为20mm,顶杆端部是刀刃,正对铁丝中电处,约10mm处

水水5 发表于 2019-11-18 23:16:24

虽然顶杆和偏心圆的中心在一条直线上。
但是
为了能保证切断,顶杆最远能到达的点,肯定会超过铁丝,这是机构的死点。那么顶杆刚刚接触铁丝的时候,连杆肯定与水平面有一个小角度。这个小角度就是产生反作用力矩的原因。
为了简化计算,假设这个小角度的时候,反作用力矩的效果达到铁丝的剪切强度。
以上是思路。建议在这一点用虚位移原理计算。同时考虑各机构间隙,例如连杆间隙。间隙会使这个角度增大。

louisbird 发表于 2020-1-17 13:49:34

有意思,顶起来
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