知道質量怎麼算機器人扭矩
㈠ 請問扭矩怎麼算
扭矩計算方法
將扭矩除以車輪半徑即可由引擎馬力-扭力輸出曲線圖可發現,在每一個轉速下都有一個相對的扭矩數值,這些數值要如何轉換成實際推動汽車的力量呢?答案很簡單,就是除以一個長度,便可獲得力的數據。舉例而言,一部1.6升的引擎大約可發揮15.0kg·m的最大扭力,此時若直接連上185/60R14尺寸的輪胎,半徑約為41公分,則經由車輪所發揮的推進力量為15/0.41=36.6kg的力量(事實上千克並不是力量的單位,而是質量的單位,須乘以重力加速度9.8m/s²才是力的標准單位是牛頓)。
36kg的力量怎麼推動一噸的車重呢?而且動輒數千轉的引擎轉速更不可能恰好成為輪胎轉速,利用不同大小的齒輪相連搭配,可以將旋轉的速度降低,同時將扭矩放大。由於齒輪的圓周比就是半徑比,因此從小齒輪傳遞動力至大齒輪時,轉動的速度降低的比率以及扭矩放大的倍數,都恰好等於兩齒輪的齒數比例,這個比例就是所謂的齒輪比。
舉例說明
以小齒輪帶動大齒輪,假設小齒輪的齒數為15齒,大齒輪的齒數為45齒。
當小齒輪以3000rpm的轉速旋轉,而扭矩為20kgm時,傳遞至大齒輪的轉速便降低為1/3,變成1000rpm;但是扭矩反而放大三倍,成為60kgm。這就是引擎扭矩經由變速箱可降低轉速並放大扭矩的基本原理。
在汽車上,引擎輸出至輪胎為止共經過兩次扭矩的放大,第一次由變速箱的檔位作用而產生,第二次則導因於最終齒輪比(或稱最終傳動比)。扭矩的總放大倍率就是變速箱齒比與最終齒輪比的相乘倍數。舉例來說,手排六代喜美的一檔齒輪比為3.250,最終齒輪比為4.058,而引擎的最大扭矩為14.6kgm/5500rpm,於是我們可以算出第一檔的最大扭矩經過放大後為14.6×3.250×4.058=192.55kgm,比原引擎放大了13倍。此時再除以輪胎半徑約0.41m,即可獲得推力約為470kg。然而上述的數值並不是實際的推力,畢竟機械傳輸的過程中必定有磨耗損失,因此必須將機械效率的因素考慮在內。
若論及機械效率,每經過一個齒輪傳輸,都會產生一次動力損耗,手動變速箱的機械效率約在95%左右,自動變速箱較慘,約剩88%左右,而傳動軸的萬向節效率約為98%。整體而言,汽車的驅動力可由下列公式計算:扭矩×變速箱齒比×主減速器速比×機械效率/輪胎半徑
公式計算
公式
驅動力=扭矩×變速箱齒比×主減速器速比×機械效率÷輪胎半徑(單位:米)
計算
為什麼引擎的功率能由扭矩計算出來?
功率P=功W÷時間t功W=力F×距離s所以,P=F×s/t=F×速度v
這里的v是線速度,而在引擎里,曲軸的線速度=曲軸的角速度ω×曲軸半徑r,代入上式得:功率P=力F×半徑r×角速度ω;而力F×半徑r=扭矩
得出:功率P=扭矩×角速度ω所以引擎的功率能從扭矩和轉速中算出來
角速度的單位是弧度/秒,在弧度制中一個π代表180度
定義:φ-------截面間相對轉角;
γ-------切應變;
τ--------切應力;
T----------扭矩;
r-----------半徑;
l-----------材料長度。
扭矩是使物體發生轉動的一種特殊的力矩。發動機的扭矩就是指發動機從曲軸端輸出的力矩。在功率固定的條件下它與發動機轉速成反比關系,轉速越快扭矩越小,反之越大,它反映了汽車在一定范圍內的負載能力。外部的扭矩叫轉矩或者叫外力偶矩,內部的叫內力偶矩或者叫扭矩。
扭矩(Torque,也稱為轉矩)在物理學中就是特殊的力矩,等於力和力臂的乘積,國際單位是牛米Nm,此外還可以看見kgm、lb-ft這樣的扭矩單位,由於G=mg,當g=9.8的時候,1kg的重力為9.8N,所以1kgm=9.8Nm,而磅尺lb-ft則是英制的扭矩單位,1lb=0.4536kg;1ft=0.3048m,可以算出1lb-ft=0.13826kgm。在人們日常表達里,扭矩常常被稱為扭力(在物理學中這是2個不同的概念)。例如:8代Civic 1.8的扭矩為173.5Nm@4300rpm,表示引擎在4300轉/分時的輸出扭矩為173.5Nm,那173.5N的力量怎麼能使1噸多的汽車跑起來呢?其實引擎發出的扭矩要經過放大(代價就是同時將轉速降低)這就要靠變速箱、終傳和輪胎了。引擎釋放出的扭力先經過變速箱作「可調」的扭矩放大再傳到終傳(尾牙)里作進一步的放大(同時轉速進一步降低),最後通過輪胎將驅動力釋放出來。如某車的1擋齒比(齒輪的齒數比,本質就是齒輪的半徑比)是3,尾牙為4,輪胎半徑為0.3米,原扭矩是200Nm的話,最後在輪軸的扭矩就變成200×3×4=2400Nm,再除以輪胎半徑0.3米後,輪胎與地面摩擦的部分就有2400Nm/0.3m=8000N,即800公斤力的驅動力,這就足以驅動汽車了。
㈡ 急急急急 關於扭矩和扭力的計算
扭矩的國際標准單位是N.m,kg.cm kg.m是過去的寫法,讀成千克.厘米、千克.米,因為千克是質量單位,不是力的單位,不是很規范,現在也還有用的,一般寫為kgf.cm、kgf.m,讀成千克力.厘米、千克力.米。換算很簡單,力=重力加速度*質量。
1kgf.m=100kgf.cm。
扭力是扭矩的通俗說法,力矩也是扭矩的另外一種說法。
㈢ 哪位做機械的知道,怎麼根據轉動慣量J計算扭矩T,公式是什麼在線等答案,立馬給分。
從微分的角度看,選圓上一質點,質量是m,T=F*r=ma1*r(這里的a1是線加速度)=m(a*r)*r=ja
其中:T=J*a
T:轉矩
J:轉動慣量
a:加速度
請採納!
㈣ 怎麼根據轉動慣量J計算扭矩T
由轉動慣量定理,扭轉力矩
M=Jβ
式中:J—轉動慣量,β—角加速度
當圓柱狀負載繞其軸線轉動時,轉動慣量
J=mr^2/2
式中:m—圓柱體質量,r—圓柱體半徑
已知圓柱半徑r、長度L和材料密度ρ,則質量
m=ρv=ρπr^2L
根據在△t秒達到△ω轉/分角速度的要求,可算出圓柱的角加速度β=△ω/△t
這樣,根據半徑r、長度L、材料密度ρ,算出質量m和轉動慣量J,
根據要求的啟動速度算出角加速度β,然後就可算出扭轉力矩M了。再根據M選取電機。
㈤ 電機扭矩和計算
電機扭矩和計算:T=9550 * P / n 。
P是電機的額定(輸出)功率單位是千瓦(KW)
分母是內額定轉速n 單位是轉每分 (r/min)
P和n可從 電機銘牌容中直接查到。因為P n都是電機的額定值,故T就是電機的額定轉矩。
一般來講電動機帶動機械轉動的勁頭就是電動機的轉矩,電動機的轉矩=皮帶輪拖動皮帶的力X皮帶輪的半徑。
(5)知道質量怎麼算機器人扭矩擴展閱讀
電機輸出的扭矩與電動機的轉速和功率有關。
P=T*ω(功率=扭矩*角速度)
T=9550P/n 此公式為工程上常用的:扭矩;功率;轉速三者關系的計算公式。
式中:T--扭矩(單位:N.M) 9550-把它當作一常數吧(不必追究其來源) P--電機的功率(單位:KW)
n--輸出的轉速(單位:轉/分)
常數9550的來歷:T完成的功也就是電動機輸出的功。
以鼠籠式非同步電動機為例(變頻電機除外):
在50Hz以下時,電機轉矩與電流成正比變化;
頻率達到50Hz時,電機達到額定功率,額定轉矩;
頻率大於50Hz時,轉矩與電流成反比變化。
㈥ 想做一個機器人,但因不知如何計算扭矩,而無法確定舵機,請高手指教
扭矩都不會算還想做機器人?
我不能說你肯定做不成,但。。。。。。你任重道遠啊小盆友
(ps:扭矩不會算,初中物理就不過關;做機器人,起碼大學相當知識水平,還要有極強的動手能力)
㈦ 做機器人時,如何計算扭矩,請指教一下,
運動阻力=重力分力(坡道上Gsina)+滾動阻力(正壓力*滾動摩擦系數)+風阻+加速阻力
扭矩=阻力*輪子半徑
㈧ 知道扭矩怎麼計算所帶動的重量
如果是勻速旋轉,施加的力矩主要是克服摩擦力矩,要是很大的話還有風阻,和質量關系不大(重力可在軸承上產生摩擦力)。
對非勻速運動,要克服旋轉慣性力矩,M=Jε,ε為角加速度,J為轉動慣量,和形狀、質量有關,如為簡單的圓柱體繞軸線旋轉,J=0.5m*r^2。
其實和直線運動一樣的,J相當於直線運動的質量,ε相當於加速度,M相當於力。
M=Jε,J=0.5m*r^2是扭矩與重量的關系,非勻速運動才體現出來,沒有直接關系,其實和直線運動時的f=ma是一樣的借鑒自http://..com/link?url=JsO6LNf1-btbu6ZIutiZ2Tg-vMrVan_vRn1uCeo_sXd6vLtkjgDIqzb_2gdGIwBcKmV-yN_RiLV30wPaTCSbqa
㈨ 電機扭矩如何計算
該這樣計算:
計算公式是 T=9550 * P / n 。
P是電機的額定(輸出)功率單位是千瓦(KW)
分母是額定轉速n 單位是轉每分 (r/min)
P和n可從 電機銘牌中直接查到。因為P n都是電機的額定值,故T就是電機的額定轉矩了。
電機的「扭矩」,單位是 N·m(牛米)
拓展資料:
電機輸出的扭矩與電動機的轉速和功率有關。
P=T*ω(功率=扭矩*角速度)
T=9.55P/n 此公式為工程上常用的:扭矩;功率;轉速三者關系的計算公式。
式中:T--扭矩(單位:N.M) 9.55-把它當作一常數吧(不必追究其來源) P--電機的功率(單位:KW)
n--輸出的轉速(單位:轉/分)
常數9.55的來歷:T完成的功也就是電動機輸出的功。
T=FR①
P=FV②
V=2πR*n/60③
把③帶入②得
P=nπRF/30④
公式①÷④(扭矩除以功率得到什麼?)
把公式④轉換一下 F=30P/nπR ⑤
把公式⑤代入公式①中可以得到T=30P/nπ=9.55P/n (圖中應該扭矩單位N.M )
所以T=9.55P/n
其中: r為機軸的半徑
F為機軸對負載的力
2πr*F機軸轉動一周所做的功
T=r*F
電機扭矩即電動機的輸出扭矩,又稱電機轉矩,和電機的輸出功率有關,常用單位是N*m(牛*米),
其它還包括:mN*m(毫牛*米)、KN*m(千牛*米)、Oz*In(盎司*英寸)、kg*cm(公斤*厘米)、Gr*cm(克*厘米)、Lb*Ft(磅*英尺)、Lb*In(磅*英寸)、Oz*Ft(盎司*英尺)
100 Oz*In = 0.706 N*m
1Lb=0.4536kg
1Ft=0.3048m
1Ft=12In
1Lb*Ft=0.13826kg*m
1Lb*In=0.1129N*m
參考資料:網路-電機扭矩計算
㈩ 扭矩的計算方式
將扭矩除以車輪半徑即可由引擎馬力-扭力輸出曲線圖可發現,在每一個轉速下都有一個相對的扭矩數值,這些數值要如何轉換成實際推動汽車的力量呢?答案很簡單,就是除以一個長度,便可獲得力的數據。舉例而言,一部1.6升的引擎大約可發揮15.0kg·m的最大扭力,此時若直接連上185/60R14尺寸的輪胎,半徑約為41公分,則經由車輪所發揮的推進力量為15/0.41=36.6kg的力量(事實上千克並不是力量的單位,而是質量的單位,須乘以重力加速度9.8m/s²才是力的標准單位是牛頓)。
36kg的力量怎麼推動一噸的車重呢?而且動輒數千轉的引擎轉速更不可能恰好成為輪胎轉速,利用不同大小的齒輪相連搭配,可以將旋轉的速度降低,同時將扭矩放大。由於齒輪的圓周比就是半徑比,因此從小齒輪傳遞動力至大齒輪時,轉動的速度降低的比率以及扭矩放大的倍數,都恰好等於兩齒輪的齒數比例,這個比例就是所謂的齒輪比。 以小齒輪帶動大齒輪,假設小齒輪的齒數為15齒,大齒輪的齒數為45齒。
當小齒輪以3000rpm的轉速旋轉,而扭矩為20kgm時,傳遞至大齒輪的轉速便降低為1/3,變成1000rpm;但是扭矩反而放大三倍,成為60kgm。這就是引擎扭矩經由變速箱可降低轉速並放大扭矩的基本原理。
在汽車上,引擎輸出至輪胎為止共經過兩次扭矩的放大,第一次由變速箱的檔位作用而產生,第二次則導因於最終齒輪比(或稱最終傳動比)。扭矩的總放大倍率就是變速箱齒比與最終齒輪比的相乘倍數。舉例來說,手排六代喜美的一檔齒輪比為3.250,最終齒輪比為4.058,而引擎的最大扭矩為14.6kgm/5500rpm,於是我們可以算出第一檔的最大扭矩經過放大後為14.6×3.250×4.058=192.55kgm,比原引擎放大了13倍。此時再除以輪胎半徑約0.41m,即可獲得推力約為470kg。然而上述的數值並不是實際的推力,畢竟機械傳輸的過程中必定有磨耗損失,因此必須將機械效率的因素考慮在內。
若論及機械效率,每經過一個齒輪傳輸,都會產生一次動力損耗,手動變速箱的機械效率約在95%左右,自動變速箱較慘,約剩88%左右,而傳動軸的萬向節效率約為98%。整體而言,汽車的驅動力可由下列公式計算:扭矩×變速箱齒比×主減速器速比×機械效率/輪胎半徑 公式
驅動力=扭矩×變速箱齒比×主減速器速比×機械效率÷輪胎半徑(單位:米)
計算
為什麼引擎的功率能由扭矩計算出來?
功率P=功W÷時間t功W=力F×距離s所以,P=F×s/t=F×速度v
這里的v是線速度,而在引擎里,曲軸的線速度=曲軸的角速度ω×曲軸半徑r,代入上式得:功率P=力F×半徑r×角速度ω;而力F×半徑r=扭矩
得出:功率P=扭矩×角速度ω所以引擎的功率能從扭矩和轉速中算出來
角速度的單位是弧度/秒,在弧度制中一個π代表180度
定義:φ-------截面間相對轉角;
γ -------切應變;
τ --------切應力;
T----------扭矩;
r-----------半徑;
l-----------材料長度。
切應變與相對轉角的關系為:
切應變與切應力滿足剪切胡克定律: (G為材料的切變模量)
扭矩與切應力之間的關系為: (為點乘)