齒輪齒條傳動(dòng)時(shí)的驅(qū)動(dòng)力與扭矩計(jì)算過程
信息來源于:互聯(lián)網(wǎng) 發(fā)布于:2024-07-08
齒輪齒條是一種非常常見的傳動(dòng)結(jié)構(gòu),和絲桿傳動(dòng)一樣,它是將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為直線運(yùn)動(dòng),常用在激光切割機(jī)、雕刻機(jī)、大型加工中心、升降機(jī)等結(jié)構(gòu)中。我們?cè)谶M(jìn)行齒輪齒條計(jì)算選型時(shí),需要計(jì)算出最大驅(qū)動(dòng)力和最大加速力矩,從而選擇合適的電機(jī)和減速機(jī)。
以下是計(jì)算式所需要用的部分公式:
加速度:a=v÷t(v取負(fù)載運(yùn)動(dòng)時(shí)最高速度)
驅(qū)動(dòng)力(水平):F=μ×m×g+m×a(μ為安全系數(shù))
驅(qū)動(dòng)力(豎直):F=m×g+m×a(豎直傳動(dòng)不需要考慮摩擦力)
加速力矩:T=F×r(r為齒輪分度圓半徑)
通過以上公式便可以計(jì)算出負(fù)載所需的最大驅(qū)動(dòng)力和加速力矩,并且可以分析出:1.加速度對(duì)于驅(qū)動(dòng)力的影響很大,同一個(gè)負(fù)載根據(jù)加速時(shí)間的長(zhǎng)度不同,所需要的驅(qū)動(dòng)力會(huì)相差很大;2.豎直傳動(dòng)時(shí),需要克服全部的重力,因此需要選擇帶抱閘的電機(jī);3.齒輪分度圓半徑會(huì)影響扭矩,所以在齒輪強(qiáng)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(jī)的扭矩需求。