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电机的惯量,扭矩,转速、功率都是怎么计算?

2025年03月17日 12:44 来源:上海茂硕机械设备有限公司
一、惯量计算公式:


J为转动惯量
M为质量
r为转动结构的半径
实心圆柱绕轴线旋转=J=1/2Mr²
空心圆柱绕轴线旋转=J=Mr²
直线运动机构=J=Mr²
单位:kg/m²


二、匀速扭矩计算公式

1. 基本公式



T为匀速扭矩
F为负载力
r为转动结构的半径(转动力臂)
匀速扭矩计算T=Fr


2. 考虑夹角


当力与力臂方向不垂直时:比如带角度的输送机
力与力臂之间的夹角θ
匀速扭矩T=F*r*sinθ


三、转速计算


单位rpm:每分钟多少转?
N为转速
L为旋转机构一圈的周长
V为线速度
转速N=V/L
注意统一单位如分钟与秒,米与毫米的关系。
四、功率与扭矩的关系


功率(P)的单位是瓦特(W),扭矩(T)的单位是牛顿米(N·m)。

1. 功率 P = 扭矩 T × 转速 n / 9549

2. 扭矩 T = 9549 × 功率 P / 转速 n


五、启动时扭矩的计算(加速扭矩)
启动扭矩就是电机启动到所需的转速,这个启动的时间也叫加速时间,一般伺服步进电机都是0.2s。
计算加速扭矩(启动放大扭矩)
T1加速扭矩
ω为角速度
α角加速度
J惯量
Π圆周率
n转速
t加速时间
加速扭矩公式T1=J*α


计算公式角速度=ω=2Πn/60


角加速度=α=ω/t
总的选型扭矩需要,加速扭矩+匀速扭矩



关键词: 电机

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