每天2小時,7天看完這200道機械面試題,你的面試就穩了! P11 - 【第二套面試題】填空題-2
2026年10月31日
AI 生成·可能包含錯誤
視頻概述
AI 生成本视频详细讲解了丝杠模组中,当导程为 $Pb$ 时,计算扭矩所需的力臂 $L_B$ 为何等于 $Pb/2\\pi$ 的推导过程。通过将丝杠的螺旋线展开为直角三角形,利用相似三角形的比例关系,将电机扭矩、推力与导程之间的几何关系量化,最终得出结论。
大家好
我是基層教育主要老師
本節課我們來看一下第4題
在思考模組中
思考導成爲PB則在計算扭矩的時候
立B是多少
那麼這些答案它是PB除以2π
答案很簡單
但是這個答案怎麼來的
就比較複雜了
現在的話我來畫了一個羅文線
那麼羅文線它的一個半徑的話
我們從它的正上方來看的話
它的半徑是R
那麼其實這裏的話也是說我們的思考
它的半徑是R
那麼羅文線它的一個邏輯是PB
那麼其實羅文線的它的一個邏輯
就是我們思考的導成
是吧
好
那麼現在的話我們以這現在的話
我們羅文線我們以這點爲原點
把它給拉直
拉直
那麼它往下拉直
那麼它拉直的高度的話
拉直的高度和羅文線的一個
終點的高度是同一高度
是同一高度
好
那麼這個時候的話
我們再以這個斜邊
我們再以這條線
我們斜邊來畫一個直角三角形
那麼這個時候的話
其實這個斜面的高度
它就是這個邏輯的高度
是不是
也就是我們PB導成
對吧
那麼這個斜邊的高度
其實就是等於剛纔羅文線它的一個周長
周長
就是我們從這裏看這個圓的一個周長
爲什麼
至於爲什麼同學們可以自己拿一張A4紙
然後沿着它的對角線來畫條直線
然後再把這個A4紙把它給捲起來
這個時候的話你們就知道了
就知道
好
那麼這個時候的話
它就變成了一個直角三角形
那麼現在的話
我們現在的話
其實我們這個滾珠
它就是在斜邊上面運動了
是不是
那麼這個時候的話
當我們轉動絲桿
其實就是把三角形往左邊
往右邊去推
是不是
那麼往右邊推的話
那麼對於滾珠的話
它就有一個向右的推力
和一個向上的推力
是不是
那麼向上的推力
其實就是我們絲桿模組
它驅動我們負載的一個推力
那麼向右的推力的話
其實就是我們電機的扭矩
除以我們絲桿的半徑的一個結果
那麼現在我們設半徑爲R
我們現在設它的一個半徑爲R
然後的話
所以說這個圓的周長就是2πR
對吧
這個很明顯是清楚的
是清楚的
那麼現在這個圓它的半徑是R
所以說它的周長就是個2πR
對吧
好
那麼它的導程爲Pb
就是說它這種高度
是Pb
那麼這個時候我們再設
它向上的推力爲F1
向右的推力是F2
就是說這個推力是F1
這個推力是F2
是不是
那麼這個時候的話
還有我們再設帶動絲桿的電機扭矩爲T
所以說這個時候
F2
其實它就是等於我們電機的扭矩
除以我們絲桿的半徑
因爲這個時候的話
我們絲桿它做個旋轉
是不是
那麼我們要求這個絲桿上的一點
它的一個水平推力
水平推力
所以說就是我們電機的扭矩
除以絲桿的半徑
是不是
好
那麼這個推力它現在是多少
我們不知道
所以說這裏我們就有式子
F2就等於T除以R
是不是
好
那麼其實這兩個推力
它們都是屬於一個分力
分力
那麼真正的合力的話
是這個力
同學們
這個力纔是真正的合力
而這個合力的話
它是垂直於斜面的
垂直這個斜面
而且因爲這兩個力
它們也是互相垂直的
對不對
所以說這個時候的話
我們就可以做這一個直角三角形
那麼再因爲這個邊垂直於這個邊
而且因爲這兩個三角形
它們都是直角三角形
所以說它們兩個是相似的
同學們
它們兩個是相似三角形
那麼相似三角形的話
那麼它們的邊與邊的比值是相等的
對不對
那麼現在我們就以它們兩個的直
我們現在我們就以它們兩個的直角邊來比一下
那麼這樣的話
我們就有這個式子
就是說 f1比上2πr
那麼就是這個長度
比上這個長度
是不是
那麼f1它不知道
所以說我們還是用f1來表示
那麼這個邊的話
它的一個長度的話
就是2πr
對不對
所以說這裏f1比上2πr
等於它的大小
那麼它的話就等於扭矩除以半徑
就等於t除以r
然後比上pb
比上它的高度
也就是比上這裏的邏輯
倒成就是pb
是吧
好
那麼就會列這樣的一個式子
所以說最後把它給換成出來的話
就是t除以f1
等於pb除以2π
那麼現在這裏的話
我們t是扭矩
f1是推力
對不對
那麼扭矩除以力
是不是就等於力b
對吧
所以說這個就是我們最後的結果
pb除以2π
那麼我們這一題
它的結果的話
就是pb除以2π
那麼這幾個的話
我們就來講這一個題目
好吧
那麼如果說同學們對於這一題
還有什麼不理解的地方
那麼可以私信老師
或者說在評論區留言
好吧
那麼老師我都會給你們回覆的
那麼同學們再見

