常用物体的转动惯量-与扭矩的计算

1、附录1.常用物体转动惯量的计算惯量的计算:角加速度的公式a = （2兀/60） /t转矩 T=J* a =J*n*2 兀 /60） /ta -弧度/秒 t-秒 T -Nmn-r/min矩形体的计算bir-I/ j不ha.卜aI lr/ w图1矩形结构定义 m :质量单位为Kg.V :体积单位为rtf, 3：密度单位为Kg/日以a-a为轴运动的惯量:圆柱体的惯量J（+ IV2）12m = VxSV 二 Lxhxw公式中：以b-b为轴运动的惯量:Jb-b =-（41： M）12Di图2圆柱体定义m = Vx3u 厅D/rV =XL4Di r =2,17 mDi2/二一m r-28(Di24 14空

2、心柱体惯量图3空心柱体定义摆臂的惯量4_ mx(Do2 + Di2)Jk=8m(Db2+D2) L? 44jq（H5）图4-1摆臂1结构定义图4-2摆臂2结构定义J = m.Rw曲柄连杆的惯量图5曲柄连杆结构定义J = m.产J = m R2 + mi n2带减速机结构的惯量Je二九+ / + J总惯量：Jn :电机惯量Jl ：负载惯量Jloh :负我惯量折算到电机侧的惯量Ml：食软羽矩Jr :减速机折算到粕入的惯量R :减速比Hk :减速机效率R=&M = R，.鼻(jfv = ff X 0)L&L (jtJL齿形带传动的惯量根据能量守恒定律:折算到电机他的力矩：图6带减速机结构定义6/W

3、= R &L 3M = Rx Cji)l折算到电机扭矩：图7齿形带传动结构Jm：电机笊量：Ji ：负载惯量 M:负载力矩JPM ：电机侧待轮喷量 PM ：弓机恻带轮直径 Mtm :电机1W带轮为数 Jpi ：负载恻帝轮惯星 Dpi ；负载带轮直径 Ntil ；爽载带轮齿数q：减速机效率 mB :皮带质量齿轮组减速结构的惯量CU.W = ffxCUiJli ：电机惯量Jl ：负载惯量Ml ：负载比矩Jgm ：电机恻齿轮惯量Mtm ：电机侧齿轮齿数Jgl：负载齿轮惯量 Ntl：负裁齿轮齿数 n：减速机效率R 9= Rx6lWw滚珠丝杠的惯量总惯量：折算到电机惯量:折算到电机力矩:图8齿轮组传动结构

4、图9丝杠传动结构Jm :电机惯重 Jc：连接轴惯量 mL:负载质量 XL :负载位置 VL :负载速度 mi:滑台质量FP :做功力Fg ：重力Ffr ：摩擦力J5 ：丝杠惯量 p :丝杠糜距(mm/rev) a:丝杠角度 n：丝杠效率 p：摩擦系数 g：重力加速度传送带的惯量总惯量:折算到电机的惯量:折算到电机的力矩Sy:.-:/、3- rty 7/, 二 / y/ L,XJXTl阴 ff Ji-11,.:./.rnLW - - 卜 匕 Tr mJ tbg 卜G-Ntpi, pCpi = T?Di = Nrpp八 XL% -Cpi CwJm :电机惯量mL :负载质量XL ：负载位置VL ：

5、负载速度mB :传送带质量FP :作用力Fg ：重力Ffr ：摩擦力Jpx :辐轴惯量Dx ：辐釉直径Ntpi :主得齿数p :传送带导程(mm/tooth)Cpi :王福南在a :倾角n；传送带效率P：摩擦系数g ：引力系数图io传送带结构总惯量折算到电机的惯量折算到电机的扭矩F/r - (ffl + nisJx Cfx/J x COSa齿轮,齿条传动惯量的计算Jg, Ntg5 PgCg - TtDg - NtgPgJm二电机惯量mL:负载质量 XL:负载位置 VL:负载速度FP :作用力Fg ：重力Ffr ：摩擦力比:齿轮惯量Dg ：齿轮直径Ntg ：齿轮齿数Pg :齿轮导程(mm/tooth)Cg ：齿轮周长口：轴运动角度q:齿轮传动效率M：麾擦系数g:引力参裁图11齿轮齿条结构定义总惯量:折苴到电机的惯量:折算到电机的力矩:Sinairtc)xgpxcosa1,确认您的负载额定扭矩要小于减速机额定输出扭矩，2,伺服电机额定扭矩*减速比要大于负载额定扭矩。3,负载通过减速机转化到伺服电机的转动惯量，要在伺 服电机允许的范围内。4,确认减速机精度能够满足您的控制要求。5,减速机结构形式，外型尺寸既能满足设备要求，同时能与所选用的伺服电机很好，转动惯量