齿轮传动电机选型

问题描述

精选答案

一：加速度计算

齿条可承受的最大驱动力以及系统的整体刚性，基本上决定了可选择的加速度a的上限。齿条可承受的最大驱动力，除于运动部件的质量，就可初步算出允许的最大加速度；再综合考虑节拍要求，系统刚性以及安全系数，选择合适的加速度值。

二：切向力计算

加速度：a (m/s2)

摩擦系数：μ=0.02

安全系数：fs

效率：η=95% （齿轮齿条的传动效率）

移动部件质量：m (Kg)

摩擦力：f=μ*m*g+导轨润滑块施加在导轨上的小值摩擦力(具体数值，请参考样本)

加速力：F加速=m*a

加速时总的驱动力：水平应用：F=（F加速+f）/η；垂直应用：F=（提升重量+F加速+f）/η

考虑安全系数，F总=F*fs

三：加速力矩计算

小齿轮节圆半径：r(mm)

加速力矩：T=F总*r/1000 (Nm), 此加速力矩就是需要的减速电机的最大输出扭矩。

四：最高转速计算

最高线速度：V （m/min）

小齿轮节圆半径：r(mm)

减速电机最高输出转速：n2=V/(2*r*3.14/1000) (rpm)

根据最大输出扭矩和最高输出转速，就可以进行减速电机的选型。同时还需要校核，最大切向力是否在齿轮齿条传动机构的承受范围内。