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當前位置: 首頁 新聞中心 行業新聞 齒輪齒條驅動力計算公式以及扭矩計算公式
齒輪齒條驅動力計算公式以及扭矩計算公式

行業新聞|2022-05-26| admin

齒輪齒條是一種非常常見的傳動結構,和絲桿傳動一樣,它是將旋轉運動轉換為直線運動,常用在激光切割機、雕刻機、大型加工中心、升降機等結構中。我們在進行齒輪齒條計算選型時,需要計算出最大驅動力和最大加速力矩,從而選擇合適的電機和減速機。

齒輪齒條驅動力計算.jpg

以下是計算式所需要用的部分公式:


加速度:a=v÷t(v取負載運動時最高速度)

驅動力(水平):F=μ×m×g+m×a(μ為安全系數)

驅動力(豎直):F=m×g+m×a(豎直傳動不需要考慮摩擦力)

加速力矩:T=F×r(r為齒輪分度圓半徑)

切向力計算∶

加速度∶ a(m/s2))

摩擦系數∶ μ=0.02 安全系數∶fs

效率∶n=95%(齒輪齒條的傳動效率)


摩擦力∶ f=μ*m*g+導軌潤滑塊施加在導軌上的小值摩擦力(具體數值,請參考樣本)

加速力∶F加速=m*a

加速時總的驅動力∶水平應用∶F=(F加速+f)/n;垂直應用∶F=(提升重量+F加速+f)/n

考慮安全系數,F總=F*fs


通過以上公式便可以計算出負載所需的最大驅動力和加速力矩,并且可以分析出:1.加速度對于驅動力的影響很大,同一個負載根據加速時間的長度不同,所需要的驅動力會相差很大;2.豎直傳動時,需要克服全部的重力,因此需要選擇帶抱閘的電機;3.齒輪分度圓半徑會影響扭矩,所以在齒輪強度能夠滿足的前提下,盡可能縮小齒輪半徑,這樣可以降低電機的扭矩需求。

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