搞機械一定要明白的電機扭矩計算來了

工业解析
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2026年5月27日
AI 生成·可能包含錯誤
視頻概述
AI 生成本影片由宇航老師講解電機扭矩的計算方式,重點探討在垂直搬運工況下,如何選擇合適的電機(步進或伺服)以及計算勻速與加速狀態下的總扭矩,並強調在實際應用中加入安全係數的重要性,以確保設備運行平穩。
Hello 大家好
歡迎大家來到小文教育
我是職業工程師宇航
也是你們的宇航老師
那麼今天我們本視頻主要講到一個電機扭矩的計算
電機扭矩計算方式
那麼我們首先可以看到我們這樣的一個工況
在垂直工況條件下
用我們的
質感作爲我們的一個傳動元件
我們的導軌
導軌滑塊做導向
來進行一個物體的一個搬運
上下的一個搬運
那麼在這裏我們會有頻繁的一個起停
那麼在這裏我們就要去選擇一個電機的種類
電機的種類呢
在這裏呢我們有因爲我們有頻繁的起停
所以在這裏呢
我們要選我們的一個執行電機
也就是我們控制型電機
在我們控制型電機呢
又包含我們的一個步進電機啊
和伺服電機可以供我們去選擇啊
這裏要區別到的是我們的一個
伺服電機和步進電機啊
它的一個
區別啊
伺服電機呢它的一個響應會比較快
或者說它的一個負載能力會比較強
以及它的一個精度啊
會比我們步進要高一點
當然我們步進呢也是一種高精度型電機
但是在這種情況下呢
我們的一個伺服電機它的一個價格呢
通常要比我們步進電機要貴點貴點
所以說呢我們可以根據自己的需要去選擇
如果說滿足供換條件呢
我們可以去選擇步進就可以了
對不對
選擇步進就可以了
那麼在這裏啊
我們需要注意到的是在垂直供換條件下
無論去選擇步進電機還是伺服電機
我們都要選擇我們的一個帶剎車
帶爆閘
這裏的剎車呢是講的是斷電剎車對不對
保護我們的一個設備的一個安全啊
我們去選擇一個帶剎車的一個電機
那麼我們今天要講到我們扭矩的一個計算
扭矩的一個計算
當我們去計算供換當中的扭矩時
我們通常條件下啊會計算兩個扭矩值
我們的T總啊
我們會討論我們的一個勻速時的一個扭矩
以及我們加速時的一個扭矩
主要是這兩個扭矩值來充當我們的一個
總扭矩啊總扭矩
那麼勻速扭矩怎麼求
勻速扭矩怎麼求家人們
勻速扭矩我們通常條件下用到的公式呢
是用F啊去乘一個L
這裏的F是我們的一個負載力
L呢是我們的一個力臂啊力臂力臂
在這裏呢F啊負載力的求解
我們需要對我們的一個設備工況進行一個
受力分析啊受力分析
那麼在這種條件當中
我們的一個F的一個主要力
就是用我們的一個啊反方向的摩擦力
克服摩擦力做工
以及克服重力來做工對不對
如果說我要把我的一個負載啊往上搬運是不是
等於我們μmg加上mg對不對
這是我們的一個負載力
我們可以求解出來
因爲一般我們質量是一致的
我們的一個摩擦係數也是可以
是啊可以去查表的對不對
家人們
那麼在這裏呢L是力臂對不對
我們對於絲桿的一個力臂的一個求解方式
通常條件下是用導乘啊去除一個二π
得到我們的一個力臂
因爲我們導乘的概念是什麼
導乘的概念是指我的一個啊
絲桿轉動一圈
負載移動的距離對不對
所以說我們力臂的一個概念是講到
力的作用點到旋轉中心
做垂線的一個垂直距離對不對
那麼拿上我的一個啊
走的距離去除以一個二π的話呢
就可以得到我的一個作用點
到我旋轉中心的一個距離啊
也就是我們的力臂
由此就可以求出我們
勻速時候的一個扭矩值
那麼還有我們的一個加速時的扭矩值
我們通常條件下呢
可以用Jβ來求解啊
用慣量去乘以我們的一個
腳加速度的方式來求解
那麼這裏的慣量
我們要講到的是它的一個轉動慣量
和它的一個直線慣量
轉動慣量和直線慣量
這裏的轉動慣量Jx等於啊
1 m r 的平方
主要講到我們絲桿自身的一個慣量啊
絲桿自身的一個慣量
那麼我們可以知道絲桿的一個重量
以及它的一個什麼
它的一個力臂的R值啊
R值那麼Jp是我們的一個直線慣量
它等於m2a去除以Rπ的一個平方啊
Rπ的一個平方啊
這裏呢我們都可以以之啊
都可以以之去求解出我們的一個直線慣量
那麼我們的腳速度β值啊
通常用啊β等於Rπn去除以一個t啊
來求解我們的一個β
Rπn在這裏是不是我們的一個
腳速度的一個求解方式啊
對不對腳速度
那麼我們腳加速度呢
就是等於我們腳速度去除以一個加速時間
那麼通常條件
如果說我們去用不進電機的話
它的一個加速時間的界定是不是就是0.2秒
對不對家人們
0.2秒
我們的伺服電機是不是0.1秒啊
0.1秒
那麼在這裏呢
我們可以求出它的一個腳加速度啊
我們的一個轉速的一個求解方式啊
我們通常條件下
我們的n呢是等於我們的一個v去除以一個pb
也就等於我們的一個節拍或者說速度
去除以我們的一個導程
求出我們的一個轉速值
因爲節拍值我們通常是甲方或者說客戶給定的
這是我們可以已知的一個量對不對
已知一個量
那麼由此就可以求出我們的轉速
來求得我們的一個腳加速度
由此呢再求得我們的一個
加速的扭矩
那麼我們的一個總扭矩呢
就等於我們勻速時候的一個扭矩
加上我們的一個加速時候的扭矩
等於我們的一個總扭矩對不對家人們
但是最後的最後啊
我們一定要記得啊
我們需要把我們的一個安全係數給定啊
給定我們的一定的安全係數
來保障我們設備的一個安全
或者說平穩的一個運行
因爲在考慮到它的一些慣量
以及它的一個受力分析的方面上
可能受到外界環境的一個影響
或者說我們自身分析的啊
可能不是特別到位
包括我們的一個啊
連軸器它的一個轉動慣量啊
等等等等對不對
我們沒有啊不是不能算
只是說計算起來非常的麻煩
那麼我們通常條件下呢
會給一定的安全係數來滿足我們的一個
分析分析不足的一個工況啊
分析不足的一塊
那麼以上呢就是我們講到啊
我們的一個電機扭矩的一個計算方式啊
計算方式
那麼今天的一個視頻呢到這裏就結束了
如果說大家有疑問或者問題的話呢
可以在我們的評論區留言
或者說啊私信啊後臺私信老師
那麼老師看到呢也會給大家一一回復啊
一一回復
嗯如果
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謝謝大家啊
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