机械设计部分的东西，新手不清楚

小菜鸡zc

       用电机驱动重20KG的一个车子，在光滑的轨道上跑，轨道是平行于地面的，摩擦系数暂且不问，以f来表示，加速度是5m/s2,问小车要以5m/s的速度匀速运行，车轮的转速是多少？是不是以v=wr来计算，电机驱动轮子算出轮子的转速r是否就是已经克服摩擦阻力的转速，如果不是，该怎么把摩擦阻力的因素算进去？公式是哪些？
       菜鸟语言表述不是很好，希望大神公式与解释并存，谢谢！

shmilysunny

车是5m/s的速度跑，车轮的速度（时间是相等的）要以跑的距离来换算，这么长的时间内转了多少转，然后就可以算出线速度，角速度也就出来了，电机提供驱动力，减去摩擦力和空气阻力就可以计算

芒果DA

你这的确有点乱，1.小车要以5m/s的速度匀速运行，车轮的转速为V=πDn,要知道D车轮直径，算出转速。2.转速r是否就是已经克服摩擦阻力的转速,转速和摩擦力没关系。3.摩擦力和牵引力有关系，F=μmg,你要知道你有多大力来牵引小车。至于μ多大，查机械设计手册，不同的材料和运动方式有不同的μ。4、加速度是5m/s2，是用来确定你的启动牵引力。F=ma/t,用来计算你的最大力F，保证能启动。
- ~) G! `% t1 Y

晓昀

v=w*r，w=2πn那么，转速n=v/2πr=v/πD；
匀速运动:F=mgμ，匀加速运动:F-mgμ=ma
, U  b; N0 ]! `1 h. O

小菜鸡zc

芒果DA 发表于 2019-3-4 16:54
你这的确有点乱，1.小车要以5m/s的速度匀速运行，车轮的转速为V=πDn,要知道D车轮直径，算出转速。2.转速r ...

我是知道只电机的参数！
/ U) y4 U+ L* a! ?牵引力和电机是不是有关系，电机的驱动力是怎么算，是和转速转矩或者电压功率有什么公式？
9 F7 i; Z8 a) ~2 f' t0 `驱动力怎么算牵引力，我只知道匀速的时候牵引力是等于摩擦力的，加速度时候的牵引力和匀速时的是不是不一样？
$ \& n' j4 N6 O" H1 T
加速时间是和电机有关还是和写的程序有关？
2 @2 o" I3 C* \% H自己都觉得很乱，理不清楚。。。
6 x+ V3 ?: ~5 M! f4 |

小菜鸡zc

晓昀 发表于 2019-3-4 22:20
v=w*r，w=2πn那么，转速n=v/2πr=v/πD；
匀速运动:F=mgμ，匀加速运动:F-mgμ=ma

; H& [0 v, y/ k: O/ y4 `你好，你写公式我看懂了，现在我是只知道电机的参数，其他的传动部分和车轮是不知道的，车重20KG，他的驱动力和牵引力F是什么关系，如何求？
9 d  N+ V: f. b# o" V" a

晓昀

驱动牵引力就是驱动力，这个力根据功率P=F*v计算，F是牵引力，这个计算出来还需要考虑实际的机械效率才是需要配套的动力机的牵引力。

詹姆斯007

推荐一本书：《起重机设计手册》，里面有“运行机构”部分章节。

风刃

詹姆斯007 发表于 2019-3-4 23:15
: u$ w7 A* C3 F8 K5 {推荐一本书：《起重机设计手册》，里面有“运行机构”部分章节。

" Y3 e5 Y  i$ Q% m+ a. i确定第一个问句不是初中或者高中物理就可以解答？

芒果DA

小菜鸡zc 发表于 2019-3-4 22:20
我是知道只电机的参数！
牵引力和电机是不是有关系，电机的驱动力是怎么算，是和转速转矩或者电压功率有 ...

1.看你工况属于连续运转，这种小车一般选用三相异步电机，电机铭牌上会有电机参数。2.你这种工况，只有摩擦力负载F1=μmg,μ滑动摩擦一般取0.2，F1=0.2*20*9.8=39.2N， 负载功率为P1=F1*V1,V1为运动速度5m/s,P1=39.2*5=196W。 3.电机功率为P2=P1/效率，即P2=196/0.5=392W.
4.选型功率P=P2*安全系数，即P=392*1.5=784W。取相近电机750W。对比你现有的电机是否为750W 。  5.V1=πdn,即5m/s=3.14*d*n,d为车轮直径。算出n,对比你现有的电机是否接近n.   6.核算扭矩是否符合。使用扭矩T1=F1*d,d为车轮直径。电机扭矩T2=9550*额定功率P1/额定转速N1*减速比i。最后T2>T1,就可以了。  上述就是三相异步电机我们常说的功率、转速、扭矩匹配。如何选用步进和伺服电机就是其他算法了。