如图:
的应用情况,步进电机要拉动横梁沿垂直导轨上下运动,运动速度为100mm/s,需要计算步进电机的扭矩。
牵引力计算: 假设横粱重100kg,负载重100kg,电机及其他重50kg
则提升这些重物需要的牵引力为:250kg*10=2500N
由于横梁及负载重力产生的横向力矩挤压立柱,从而产生的摩擦力。设挤压力为P,则有力矩平衡
100*10*2+100*10*1-50*10*0.5=P*0.5(0.5 为横粱上下宽度) , 得出P=5500N
假如摩擦系数为0.02,则摩擦力f=5500*0.02=110N
则为了拉动横梁上下运动,需要的牵引力F
F=2500+110=2610N
根据公式P=F*V=2610*0.1=261W ,即电机至少需要261w=0.261kw
扭矩计算: 提升速度为100mm/s,即电机齿轮线速度为0.1m/s,电机齿轮直径30mm,则电机转速约:1.06r/s,约65r/min
若电机轴直接带齿轮, 则T=9950*P/n=9950*0.261/65≈40N*m