圖示結(jié)構(gòu)的電機(jī)轉(zhuǎn)矩怎么算

未來(lái)可期jx

如圖所示，我需要設(shè)計(jì)一個(gè)升降裝置，下面橫板上的電機(jī)帶動(dòng)小齒輪1轉(zhuǎn)動(dòng)，小齒輪1與大齒輪2嚙合，然后大齒輪2的內(nèi)孔加工了螺紋，桿子3上也加工了螺紋，大齒輪2和桿子3類似于螺桿螺母的螺旋傳動(dòng)，來(lái)帶動(dòng)下面橫板整體升降。現(xiàn)在已經(jīng)知道下面橫板重35kg，大齒輪2和桿子3的螺距為4mm的普通螺紋，要求升降200mm左右，升降速度無(wú)特別要求，慢點(diǎn)就行（0.005m/s~0.01m/s），現(xiàn)在就是非常想知道電機(jī)所需轉(zhuǎn)矩怎么求，跪求大神，有償，謝謝！??！

聯(lián)合艦隊(duì)

一群光說(shuō)不動(dòng)手的家伙，空談?wù)`國(guó)。我來(lái)算一下吧：
已知絲桿螺距L=4mm，負(fù)重F=320N，減速比i=24/73?！髀菪齻鲃?dòng)效率η=0.35，齒輪傳動(dòng)效率η1=0.9,電機(jī)效率η2=0.9
絲桿所需扭矩：T =F*L* ÷（2π*η）=320*0.004÷（2*π*0.35）=0.58NM
電動(dòng)機(jī)扭矩T電機(jī)=T*i÷η1÷η2=0.58*24/73÷0.9÷0.9=0.24NM

給你定時(shí)關(guān)機(jī)

給你定時(shí)關(guān)機(jī) 發(fā)表于 2019-5-28 16:20
里面有

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默笑滄海

我真的難以理解為什么不采用標(biāo)準(zhǔn)的升降機(jī)，如圖所示，最小的升降機(jī)能做到提升100kg，外形尺寸120*120mm左右，對(duì)于你的結(jié)構(gòu)還是太重了嗎？

yien

未來(lái)可期jx 發(fā)表于 2019-5-28 10:12
是這樣的，螺紋桿上端連接的是船體，也就是說(shuō)整個(gè)螺紋桿子是不動(dòng)的，這邊我有齒輪箱的，不會(huì)讓他們脫齒

yien

2樓說(shuō)得對(duì)。要實(shí)現(xiàn)你說(shuō)的功能，前提是齒輪1、齒輪2相對(duì)位置固定，不能有位移，這需要對(duì)齒輪2進(jìn)行剛性固定。
另外，你除了橫板質(zhì)量說(shuō)了，其他質(zhì)量、負(fù)載一律沒(méi)說(shuō)，這樣是沒(méi)法算出來(lái)的。
假設(shè)你的方案最后能夠按照你想的運(yùn)行，電機(jī)實(shí)際帶動(dòng)的負(fù)載包括了所有運(yùn)動(dòng)的部件，包括：電機(jī)本身、小齒輪、大齒輪、螺紋桿、電機(jī)固定部件、齒輪固定部件、拖鏈、橫板、橫板支撐部件等。除了這些部件質(zhì)量外，還要將螺紋效率、橫板支撐部件的摩擦等一并計(jì)入。

現(xiàn)在說(shuō)說(shuō)你的結(jié)構(gòu)吧。

從你畫的機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖來(lái)看，移動(dòng)的部件有橫板、電機(jī)、齒輪1、齒輪2、以及螺紋桿（螺紋桿固定在橫板上，橫板移動(dòng)，螺紋桿跟著移動(dòng)）。
固定的部件沒(méi)有，那這就有點(diǎn)尷尬了，機(jī)構(gòu)要移動(dòng)，必然是某兩個(gè)部件之間有相對(duì)位移。
你的機(jī)構(gòu)上能夠發(fā)生相對(duì)位移的只有齒輪1、齒輪2，但是為了實(shí)現(xiàn)你想要的功能，這兩個(gè)部件相對(duì)位置必須固定，這就陷入一個(gè)死循環(huán)了。
要么將齒輪1、齒輪2固定在一起，然后一開(kāi)機(jī)就撞機(jī)，電機(jī)燒掉或者最弱的連接部件崩斷；
要么齒輪1、齒輪2不固定在一起，然后一開(kāi)機(jī)，齒輪2跑了，電機(jī)空轉(zhuǎn)，橫板在原地抹眼淚。

如果你一定要用這套機(jī)構(gòu)，那么我推薦你螺紋桿不要固定在橫板上，而是固定在另外的支撐部件上。
螺紋桿不動(dòng)，而齒輪2旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)其他部件移動(dòng)。
另外，橫板的移動(dòng)需要對(duì)其進(jìn)行支撐限位，這部分你在圖中沒(méi)有畫出來(lái)，但我默認(rèn)是有的。這個(gè)支撐除了限制橫板的5個(gè)自由度外，還抵消了齒輪2旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的橫向分力，這一點(diǎn)你在選型相關(guān)部件需要考慮進(jìn)去。

默笑滄海

選用標(biāo)準(zhǔn)的螺旋升降機(jī)不可以嗎？同樣的功能，那是成熟的東東，你這尚待驗(yàn)證。我覺(jué)得你的方案可行性不大，齒輪需要?jiǎng)傂灾?，你的大齒輪2在絲桿上滑動(dòng)，絲桿和齒輪之間肯定有間隙影響齒輪嚙合。而且感覺(jué)你繪制的圖形不太對(duì)啊，按照你繪制的方式運(yùn)動(dòng)，大齒輪2上去了，電機(jī)和小齒輪固定死了，理想狀態(tài)最終結(jié)果是大齒輪和小齒輪脫開(kāi)了。

未來(lái)可期jx

yien 發(fā)表于 2019-5-28 09:00
2樓說(shuō)得對(duì)。要實(shí)現(xiàn)你說(shuō)的功能，前提是齒輪1、齒輪2相對(duì)位置固定，不能有位移，這需要對(duì)齒輪2進(jìn)行剛性固定。 ...

請(qǐng)看，工作時(shí)候是這樣的，電機(jī)和齒輪還有橫板整體升降，螺紋桿子是不動(dòng)的，我之前沒(méi)說(shuō)明白。

未來(lái)可期jx

默笑滄海 發(fā)表于 2019-5-28 08:07
選用標(biāo)準(zhǔn)的螺旋升降機(jī)不可以嗎？同樣的功能，那是成熟的東東，你這尚待驗(yàn)證。我覺(jué)得你的方案可行性不大，齒 ...

是這樣的，螺紋桿上端連接的是船體，也就是說(shuō)整個(gè)螺紋桿子是不動(dòng)的，這邊我有齒輪箱的，不會(huì)讓他們脫齒

未來(lái)可期jx

yien 發(fā)表于 2019-5-28 09:00
2樓說(shuō)得對(duì)。要實(shí)現(xiàn)你說(shuō)的功能，前提是齒輪1、齒輪2相對(duì)位置固定，不能有位移，這需要對(duì)齒輪2進(jìn)行剛性固定。 ...

而且，螺紋桿子和下面橫板不是固定的，是有間隙的，因?yàn)槲乙寵M板實(shí)現(xiàn)水下升降，所以螺紋桿和下面的橫板不能固定，謝謝

未來(lái)可期jx

yien 發(fā)表于 2019-5-28 09:00
2樓說(shuō)得對(duì)。要實(shí)現(xiàn)你說(shuō)的功能，前提是齒輪1、齒輪2相對(duì)位置固定，不能有位移，這需要對(duì)齒輪2進(jìn)行剛性固定。 ...

你說(shuō)的橫板下面的限制結(jié)構(gòu)是有的，所有的質(zhì)量我把集中到這一塊下面的橫板上了，所以沒(méi)畫出來(lái)，請(qǐng)您指教怎么算電機(jī)轉(zhuǎn)矩，我也考慮過(guò)用絲桿升降機(jī)，但是那個(gè)結(jié)構(gòu)太重了，不滿足我整體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)要求。

凌亂von

這表述，跟鬧著玩似的，機(jī)械專業(yè)還是得把基礎(chǔ)學(xué)扎實(shí)點(diǎn)。

聯(lián)合艦隊(duì)

未來(lái)可期jx 發(fā)表于 2019-5-28 10:27
你說(shuō)的橫板下面的限制結(jié)構(gòu)是有的，所有的質(zhì)量我把集中到這一塊下面的橫板上了，所以沒(méi)畫出來(lái)，請(qǐng)您指教怎 ...

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zhonshui

要就畫個(gè)2D示意圖，把受力描述清楚， 要就把3D圖畫全一點(diǎn)，這樣讓人計(jì)算會(huì)把人看蒙的，
還有給出的條件也還不夠吧，兩個(gè)齒輪的參數(shù)都沒(méi)有給出來(lái)（齒數(shù)，傳動(dòng)比，外徑，，，，），
如果你的變速箱是標(biāo)準(zhǔn)件那就直接應(yīng)該有輸入力矩和輸出力矩這項(xiàng)參數(shù)要求，螺桿的外徑，，，，等等