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齿轮齿条竖直传动负载扭矩计算和电动机选择

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发表于 2020-11-30 15:00:56 | 显示全部楼层 |阅读模式
     现设计一个自升式升降机构,采用齿轮齿条传动,将50KG重物(重物+机构本身)提升,实现上下竖直移动,齿条固定不动,四个齿轮和机构连在一起(类似汽车四个轮子),齿轮转动将机构和重物带动上下垂直移动,模数为3.5,齿轮分度圆为56mm,齿宽42mm。/ R+ P$ i- `8 J" s% _& n6 }
. r& W+ X7 H. w0 d" @5 r
     想请教各位大佬,负载转矩怎么计算,还有电机和减速机的选型方法。
4 u* Q+ A  c- R
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发表于 2020-11-30 15:22:14 | 显示全部楼层
条件不完整;需要知道举升高度和时间;1、根据重力势能估算出电机功率,2、根据转矩估算出扭矩;一般这种减速比大的机构,不用考虑电机惯量匹配;我估计750W,速比40-50的减速电机应该没有问题。
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 楼主| 发表于 2020-11-30 15:32:53 | 显示全部楼层
012345zy 发表于 2020-11-30 15:222 t% A: L  ^6 w
条件不完整;需要知道举升高度和时间;1、根据重力势能估算出电机功率,2、根据转矩估算出扭矩;一般这种减 ...

: M% M% t+ ~9 r8 E您好,十分感谢!补充条件:举升高度为5m,时间为3s左右,, U( O1 \0 N, o1 y2 g+ e
您的意思是,直接计算mgr/4,计算转矩然后估计电机扭矩吗?然后P=mg·v来计算功率?% F8 d( m9 t8 M- k  h- g/ t6 n

! U2 M9 L# D: V7 \1 G5 G. f' j
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发表于 2020-11-30 17:45:15 | 显示全部楼层
P=FV,,这个是最基本的公式,F和V在一条直线上是可以的。初步确定电机功率,剩下的校核减速机扭矩,和结构件局部强度了
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发表于 2020-11-30 22:47:37 | 显示全部楼层
不搭呀 发表于 2020-11-30 15:32
* ?) \) H. a  ~  m  a您好,十分感谢!补充条件:举升高度为5m,时间为3s左右,7 H4 b( I7 s% y" G! S- m+ K
您的意思是,直接计算mgr/4,计算转矩然后估 ...

+ v# m2 \$ K1 f0 N老哥,你这个有点快;估计得上伺服电机
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发表于 2020-11-30 23:43:33 | 显示全部楼层
电机的机械能转化为重物的势能,功率按照力×在力的方向上的运动速度,在除以传动链的总机械效率,就是电机的计算功率,最后再×功率裕量系数,根据这个值去选择电机功率。
1 y& p8 W; R  [# y! _
) ]/ ?. W: s7 X: s. a5 R5 \电机转速也是从重物上升速度往电机这端推算,先假设减速比,再验算。
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发表于 2020-12-1 15:39:29 | 显示全部楼层
这速度不对吧,要2.5m/S,800多转,这么快速要普通的齿轮怕是不行,电机功率也至少要2kw。& C1 }+ M6 y+ O% H* t! Z
建议在确定一下上升时间,不要白白浪费电机功率
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发表于 2020-12-1 21:08:23 | 显示全部楼层
举升高度5米,3s左右,加上加减速时间,平均速度差不多3米/s ,50KG的负载,电机没有问题, 系统振动冲击,这一般结构也扛不住啊
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