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1、1.圆柱体转动惯量(齿轮、联轴节、丝杠、轴的转动惯量)
MD 2 J
8
对于钢材：j
32g
0.78D4L 10 6(kgf cm
s2)
M-圆柱体质量(kg)；
D-圆柱体直径(cm);
L-圆柱体长度或厚度(cm);
r-材料比重(gf/cm 3)。
2.丝杠折算到马达轴上的转动惯量:
,JS 2、 -7
J — (kgf cm- s ) Z2
i i
J2
Ji
Js
i-降速比，i
z
Z1
Js -丝杠转动惯量Z1
2、
(kgf - cm- s );
3.工作台折算到丝杠上的转动惯量
2
_ w
n g
2
w (
2、kgf - cm- s 2) g
v-工作台移动速度(cm/min)；
n-丝杠转速(r/min)；
w-工作台重量(kgf)；
g-重力加速度，g = 980cm/s 2;
s-丝杠螺距(cm)
2.丝杠传动时传动系统折算到驱轴上的总转动惯量:
VV s 2、
Jt J1 -2- J2 JS — —— (kgf cm s )
i2 g 2
(kgf
乙 J2
J1I Js
z
J1-齿轮Z1及其轴的转动惯量；
J2-齿轮 Z2的转动惯量 cm • s2);
Js-丝杠转动惯量(kgf cm - s2);
s-丝杠螺距，(cm)；
w-工
3、件及工作台重量(kfg).
5.齿轮齿条传动时折算到小齿轮轴上的转动惯量
R-齿轮分度圆半径(cm);
w-工件及工作台重量(kgf)
6.齿轮齿条传动时传动系统折算到马达轴上的总转动惯量
Jt
Ji
W 2
R2 g
Ji, J2-分别为I轴，
II轴上齿轮的转动惯量(kgf • cm・s2)；
R-齿轮z分度圆半径(cm)；
w-工件及工作台重量(kgf)。
马达力矩计算
(1)快速空载时所需力矩：
M Mamax Mf M。
(2)最大切削负载时所需力矩：
M M a t M
4、 f M 0 Mt
(3)快速进给时所需力矩：
M Mf M0
式中Mmax一空载启动时折算到马达轴上的加速力矩(kgf - m)；
M一折算到马达轴上的摩擦力矩(kgf - m)；
M 。一由于丝杠预紧引起的折算到马达轴上的附加摩擦力矩 (kgf - m)；
Mt一切削时折算到马达轴上的加速力矩(kgf - m)；
M一折算到马达轴上的切削负载力矩(kgf - m)o
在采用滚动丝杠螺母传动时， M、M、M、M的计算公式如下: (4)加速力矩:
Ma Jn 10 2 (kgf - m)
9.6T
T —s 17
J「一折算到马达轴上的总惯量;
T一系统时间常数(s)
5、;
n—马达转速(r/min ) ；
当n = n max时，计算Mmax
n = n t时，计算Mt
nt一切削时的转速(r / min )
(5)摩擦力矩：
M f F0 s 10 2(kgf - m) 2 i
F0一导轨摩擦力(kgf)； s一丝杠螺距(cm)；
i 一齿轮降速比；
“一传动链总效率；一般 q=0.7〜0.85。
(6)附加摩擦力矩：
M 0 2P0s. 1 02 10 2 (kgf • m)
P 0一滚珠丝杠预加载荷(kg • f); s一丝杠螺距(cm)；
“一传动链总效率；
i 一齿轮降速比；
”一滚珠丝杠未预紧式的效率，计算公式
见本手册第2测第425页，一般7]o>0.9
⑺切削力矩：
Rs 2„
M t 10 (kgf - m)
2 i
R一进给方向的最大切削力(kg • f);
s一丝杠螺距(cm)； “一传动链总效率； i 一齿轮降速比。
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机械设计转动惯量计算公式
