转动惯量扭矩计算.docx

用物体转动惯量的计算圆柱体的惯量惯量的计算:矩形体的计算b角加速度的公式a = (2n /60) /t 转矩 T=J* a =J*n*2 n /60) /ta -弧度/秒 t-秒 T -Nm n-r/min图i矩形结构定义m3为为为 位位位 单单单 量积度 质体密 m V以a-a为轴运动的惯量:Ja - a公式中:m = VxSV=Lxhxw以b-b为轴运动的惯量:12(4L2 + w2)附录常用物体转动惯量的计算fpqiu ; Ji图2圆柱体定义m = Vx6V=L4Dir =2Jx =2L2>3丿mxDi2空心柱体惯量3图3空心柱体定义m = Vx34Jx =m x (Do2 + DF)8摆臂的惯量m /(Po2+D2')+ L2>4 4+_1 >附录常用物体转动惯量的计算今”)图4-1摆臂1结构定义图4-2摆臂2结构定义J = m.R2曲柄连杆的惯量7带减速机结构的惯量Jm :电机惯量Jl :负載惯量Jl<sm :负载惯量折算到电机侧的惯量Ml :负载转矩Jr：减速机折算到输入的惯量R :减速比Hr :减速机效率R= =-= Rx &!_ 3w= Rx3lQl OJl总惯量:Jm + Jr + Ji t jW根据能置守恒定律；图6带减速机结构定义26m = Bl Wjw = R x oJln:减速机效率 me :皮带质量齿形带传动的惯量Jm :电机惯量Jl :负载惯最Mi :负载力矩JpM :电机侧带轮惯量Dpm :电机侧带轮直径Ntm :电机侧带轮齿数JPL :负载侧带轮惯量Dpl :负载带轮宜径Ntl :负载带轮齿数总惯量：JtOT J封 + J砂 + JpL -陋 + Je阳+J1T 加折算到电机惯量：折算到电机扭矩：/W二陋 8 二 MDn r) R nNtl _ Dpl时7> Dpm图7齿形带传动结构齿轮组减速结构的惯量Jm :电机惯量Jl :负載惯量Ml :负载扭矩Jgm :电机側齿轮惯量N1m :电机侧齿轮齿数Jgl :负载齿轮惯量NR :负载齿轮齿数n:减速机效率R = 0/w = Rx £0lNtm总惯量:折算到电机力拒:图8齿轮组传动结构滚珠丝杠的惯量OJm PJm :电机惯量Jc :连接轴惯量IT1L :负载质量XL :负载位置VL :负载速度 my:滑台质量FP :做功力Fg :重力Ffr :摩擦力Js '丝杠惯量p :丝杠螺距(mm/rev)a:丝杠角度n:丝杠效率M:摩擦系数g:重力加速度图9丝杠传动结构总惯量:Jtot Jm + Jc + Js + Jt折算到电机的惯量:折算到电机的力矩X 上2凭斤=（叶 + rnL）x g x sina Ffr=mr + /t?l）x g x /; x cosa传送带的惯量Cpi = TTDi = NrpipGm_ XlCPIVl3幅=Cp1Ju :电机惯量 mL :负载质量 xL:负载位置VL :负载速度 mo :传送带质量FP :作用力Fg :重力Frr :摩擦力 jpx :辗轴惯量Dx :辗轴直径Ntpi :主辐齿数p :传送带导程(mm/tooth)Cpi :主车昆周长a :倾角n:传送带效率P:摩擦系数 g :引力系数图10传送带结构色P出D：広 +Jn 1dJ n6总惯量折算到电机的惯量折算到电机的扭矩M十二 !'卒一n 2 斤二(m.十 mjx g x sina Ftr = (m + mE )x g x p x cosa齿轮,齿条传动惯量的计算MtCg = ttDg = N repsCgVl3m =CgJm :电机惯量 niL:负载质量XL:负载位置VL :负载速度FP:作用力局：重力Ffr :摩擦力Jg :齿轮惯量Dg :齿轮直径Ntg :齿轮齿数Pg :齿轮导程(mm/tooth)CG :齿轮周长a:轴运动角度n:齿轮传动效率p:摩擦系数g:引力参数图11齿轮齿条结构定义总惯量:J TOT + Ja 4- JL折算到电机的惯量:折算到电机的力矩:A九广何+ EF丄6° 2 斤=(m + mjx g x sina 耳=(mz + mjx gxpx cosa1,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。