电机扭矩计算之重物升降具体过程

georgemcu

继续转帖，目的增加一下我的主题数，哈哈由于最近正好给自己做一款连杆相关计算的小软件，看到这题目正好拿来练手，以便完善我的工具。
某同学的问题引用：现有的电机负载转矩计算方法，其中垂直直线运动轴的计算都是依附在滚珠丝杆上面，即使负载的产品很重，因为有丝杆在也能抵消一些重力；若没有丝杆，重物垂直升降，那电机扭矩该如何计算？

最近在设计振动试验设备，在做原理方案时，重物要直接升降运动，因之前的设计都是有丝杆做为介质，这次没了丝杆反而不知道如何计算了？哪位大神给支个招~


（PS:我这边初步做了下分析，结果要升降这个重物的扭矩要370牛米，算出来这么大的力把我吓一跳，感觉太不准了）

问题引用描述结束。

正文：

由于本来是想通过回复的方式，但是回帖没办法直接插入图片，请允许我领外立一个主题，顺变增加一下我的主题数。

由于不知道更多的信息，我将做一些假设。
1.假设电机匀速运动，速度为10rad/s
2.忽略摩擦
3.零件尺寸通过临摹图片获得，由于是二维图，零件厚度我们假设为20mm，材料均为304。



通过建模获取相关零件参数，统计如下。
1.转盘半径150mm，厚度20mm，质量11.31kg,转动惯量127234.502kg.mm^2(质心)


2.中间连杆长度300mm（孔中心距260mm），厚度20mm，质量2.343kg，转动惯量17542.737kg.mm^2(质心)

3.平台 质量281.844kg
大致的输入数据已经齐了，打开我的小工具，并建立模型并输入相关数据。

得到数据，导入EXCEL(主要是便于观察数据)


大致计算已经完成。
系统转动惯量与具体的运动方式无关，但是转矩与你电机运动的运动规律确切相关，以上得到的转矩为假设以10rad/s匀速运动而需要的扭矩。
不同的运动规律需要的转矩是不一样的，另外系统等效惯量与需要的扭矩为驱动盘位置的函数，具体可见以上曲线图。
以上计算过程，如果与各位大神计算的有出入，望请指导。谢谢！

寂静回声

求质量和转动惯量部分UG也可以做到；
而临摹图片部分，solidworks也可以做到，不知楼主为何大费周章。
或许醉翁之意不在酒，重点在推介第三个软件吧。

georgemcu

寂静回声 发表于 2017-3-19 22:30
求质量和转动惯量部分UG也可以做到；
而临摹图片部分，solidworks也可以做到，不知楼主为何大费周章。
或许 ...

寂寞元老，你没有仔细看具体内容哦
首先，你说的质量和转动惯量UG能做？
也许我孤陋寡闻了，单个零件或机构肯定是可以的，而对于一个非标的机械系统来说，UG怎么做到，还肯请指教。
临摹图片，建立模型来获取相关输入数据，我都是在Sw里面做的，目的就是想获得与题主更接近的尺寸。而Sw 获得的惯量均为单个零件相对于其质心的转动惯量，而整个系统的等效惯量需要计算才可以获得。
而我做的小软件也只是计算了一下系统惯量和需要的平衡力矩而已，目前也只是很小的一部分的功能，没有能力做到Sw 那么强大，另外这个小软件自己写自己用，不是什么商业行为。
这个帖子，我是发在别的网站的，想必大家都是从那里过来的吧。
看到那里的管理采纳后，加上我觉得有点价值才转过来的，如果你觉得有什么不妥或不变，还恳请把我的贴子删除。

ac250626

大侠厉害啊，还就不见你发帖了。