电机负载扭矩计算.docx

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1、参数说明丝杠导程10mm丝杠长度1500mm丝杠直径60mm大同步轮直径11.6cm与丝杠连接重量为2.25kg小同步轮直径6cm与电机连接重量为1.05kg减速比2：1i=2负载重量（推纸器+推的纸张）最终可达250kg铸铁材料的一般润滑情况下静摩擦力系数0.3传动机械效率取：0.8丝杠的转速达到1800r/min电机的转速达到3600r/min为保证推纸器的效率，推纸器在走完100mm的距离（即此时电机转了20r）后达到最大速度。这是保证效率的加速度要求，不能比这时间还要小了。负载惯量计算：1

2、）大齿轮惯量J1=1/2*m*R^2=37.845*10^-4kg*m^22）小齿轮惯量J2=1/2*m*R^2=4.725*10^-4kg*m^21）丝杠惯量J3=1/2*PV*R^2=0.kg*m^2=149.74*10^-4kg*m^22）工作台惯量J4=m*(P/2*3.14)^2=6.34*10^-4kg*m^2折算到马达的总传动惯量J=J2+1/i^2(J1+J3+J4)=53.20625*10^-4kg*m^2Vt=60r/s=376.8rad/sVt^2=2asa=90r/s^2=

3、565.2rad/s^2则推纸器的加速度为450mm/s^2.Vt=a*tt=2/3S加速时间需要2/3S。则所需加速扭矩为：T1=J*a=3.0072n*m克服摩擦需要的电机轴端输出的扭矩：(mgu*P)/i=T2*2*3.14*0.8T2=0.73N*m计算必须扭矩T=T1+T2T=3.73N*m切纸机在实际使用中加减速过程并不是很频繁，推纸到位后，还要等待切纸完成才进行下一步。从启动到位到下次再启动，大概需要5S的时间。但是用1.26KW的电机较稳妥。1.26KW电机额定扭矩为4N*m，额定

4、转速为3000rpm.电机惯量为5.8*10^-4kg*m^2与1.26KW电机的惯量比为53.20625/5.8=9.17从电机的最大扭矩来讲，750W，1000W电机在过载情况下，扭矩也能够达到，但是惯量比比较大。750W电机惯量比，53.20625/1.36=39.121000W电机的惯量比，53.20625/1.9=28.00321.05KW的电机额定转速为2000rpm.,不好用。综合惯量比与扭矩来考虑，还是选择1.26KW的电机较好。关于750W电机的论证目前计算出的扭矩为3.73N*

5、m,从扭矩角度讲，可以使用750W的电机，利用电机的过载能力来进行控制。当750w电机达到3000RPM时，扭矩是T=9550*p/n=9550*0.75/3000=2.3875N*m此时，由于电机还有3倍过载能力，所以，仍然可以输出7.1N*m.但是当750W的电机超过3600rpm时，此时扭矩是T=9550*p/n=9550*0.75KW/3600rpm=1.99N*m此时，电机没有3倍过载能力了，可能只有1.5倍的过载能力，最大只能输出2.985N*M的扭矩。那么电机此时就会报followi

6、ngerror.根据现场情况来看，当设定速度为3600rpm时，电机会出现followingerror。假如要使电机在3600rpm时，仍然要输出3N*M的力，那么电机的功率至少是：9550*P/3600rpm=3N*mp=1.13KW换句话说，要找一个1.13Kw，额定转速是3600rpm,额定转矩是3N*M的电机，且具有过载能力的电机就符合要求。如果我们使用1KW，3000转的电机当速度运行在3600rpm时9550*1KW/3600rpm=2.65N*m假如我们的电机在超速后，有1.5倍的过

7、载能力，那么电机可以输出扭矩3.97N*m,勉强可以满足。但长期使用，电机会处在高温状态，电机的性能会下降。所以，综上，在当前的情况下，如果使用1：2的减速比，那么选择1.26KW的电机。