移动小车的计算

misstin · 发表于 2017-10-19 08:42:22

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我设计了一台移动的小车，请高人指教下，小车轮子的扭矩应该怎么计算？
轮子主体金属，外层包了一层聚氨酯，轨道为金属（普通碳钢），小车加速度
为0.3。。请高手指教下，谢谢。最好有公式。

补充内容(2017-10-1915:18):
我个人理解这个摩擦力，应该是滚动摩擦，小车依靠轮子的摩擦力在轨道上行驶的。包胶的目的也是增大摩擦力的。

W451013 · 发表于 2017-10-19 17:54:08

小车为往复运动。

zhengliangzhi · 发表于 2017-10-20 01:26:24

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扭矩和摩擦系数有关吧

mengyueyuhai · 发表于 2017-10-22 06:36:22

为啥要包聚氨酯？另外车轮的计算可参考起重机设计手册

yaozai · 发表于 2017-10-23 08:52:41

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还给高中物理老师了

hydrat · 发表于 2017-10-23 14:11:01

看电机功率

qq113202968 · 发表于 2017-10-24 01:49:10

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这种计算方式已经完全忘记了（SolidWorks机械工程师网钻研三维技术的家园）

swift1 · 发表于 2017-10-26 19:12:25

还真不会

zxx_5902 · 发表于 2017-10-28 03:39:46

我都不知道从哪说起。。。
只能说先计算下负载
预估下电机功率电机减速机输出扭矩
根据小车运行速度，脚轮直径，确定传动比。
具体的公式，参数，系数自己去查书册，网上搜。

kakitree · 发表于 2017-10-28 20:09:54

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摩擦系数，算出驱动力，算出扭矩。
根据速度，算出转速，根据减速电机安装形式，查减速电机样本，我算了下，最低1.1kw的减速电机，最好选用1.5Kw。

kn6uv5ta · 发表于 2017-10-31 11:01:40

假定轮子与轨道之间的摩擦系数为u=0.3（我随便给的一个数据，只是为了方便计算，楼主自己更正）
这个应用可以先从需求开始正推所需扭矩，然后再根据实际可提供扭矩进行验算。基本是这个思路
正推：
质量400kg
假定四个滚轮质量为50kg（楼主自己根据实际情况更正）
所需加速度为0.3m/s2
滚轮半径r=80mm=0.08m
则所需推力F=(400+50)*0.3=135N
将推力折算为扭矩N=F*r=135*0.08=10.8Nm
验算
假定主动轮为两个
假定小车质量分布均匀，每个轮子承担1/4重量
单个主动轮的正压力N=(400/4+12.5)*9.8=112.5*9.8=1102.5N
单个滚轮和导轨之间的最大动摩擦F1=N*u=330.75N
单个滚轮可以提供最大扭矩N1=F1*r=330.75*0.08=26.46Nm
两个主动滚轮可以提供的最大牵引扭矩N2=2*N1=52.52Nm
由上面计算得知N<N2
因此，小车可以达到0.3m/s2的加速度

cls_2003 · 发表于 2017-10-31 20:28:05

首先搞清楚滚动摩擦与滑动摩擦的区别，两者计算结果往往会相差10倍往上。这种小车的计算要以滚动摩擦计算，电机选型要在滚动摩擦与滑动摩擦之间，不可大于滑动摩擦计算结果。一般情况下，以滚动摩擦计算，以启动时间校核即可。

sdlslxc · 发表于 2017-11-6 19:56:23

好专业，谢谢。但是还是不怎么懂？呵呵。

caojianji · 发表于 2017-11-7 13:10:26

（SolidWorks机械工程师网钻研三维技术的家园）以下计算不保证对，但思路应该是对的。
功率
负载F=mgu=400x9.8xu（聚氨酯与碳钢滚动摩擦系数）
速度V=20m/min=1200m/h
电机一小时最少做功：W=FV
功率=？
力矩那个楼上已经算出来了，你只要把摩擦系数改成碳钢和聚氨酯的滚动摩擦系数，在算一遍就可以了。
速比
v=20m/min
轮子直径D=160mm=0.16m
轮子周长L=πD=0.16x3.14=0.5024m
也就是理想情况下轮子转一周，车移动0.5024m
轮子转速r=20/0.5024=39.81r/min
假设电机转速R=1450/min
速比I=R/r=1450/39.81=36.42
补充内容(2017-10-1920:25):
我说了我就是提供一个思路，不保证计算过程。
@阳光升起你在这个帖子里回复了三个人，都是给别人挑毛病，要不你就告诉楼主咋算，要不就闭嘴。
补充内容(2017-10-1921:14):
我写这个计算过程的时候确实是不专心的，在合计别的事情，把功率的单位搞错了。我本来是不想回复这个问题的，是楼主回复的那个“呵呵”搞得我是生气又无奈，就写了一下解决的思路。
补充内容(2017-10-1921:20):
但是我没想到还惹得某位大神还1.2.3的指出我的错误，我也不知道他到底会不会解决这个问题，我只知道我回复的时候15:30左右，这时这位大神已经在上边怼了两个人了，就是没告诉楼主应该解决这个问题。
补充内容(2017-10-1921:29):
就是没告诉楼主怎么解决这个问题。另一位答主明明先算了扭矩值（这里答主随便给了个摩擦系数），然后去校核扭矩能否满足加速度，他在底下回复“人家问功率计算，你给人家算加速度”。也不知道谁小学语文没学好。
补充内容(2017-10-1921:38):
不论我们的答案对与错，我们都是想帮助楼主解决这个问题。但是不知道某些大神是想帮助网友解决问题，还是有着“我知道，但我就是不说，顺便鄙视你们”的想法。

wehs02 · 发表于 2017-11-7 16:17:03

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对的，就是这样

dpzhang990304 · 发表于 2017-11-8 01:30:18

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我估计前面大家说的，因为没有详细的步骤，你很朦胧。但涉及到公式什么的，确定不好写，给你推荐一本书，网上有下。
《实用传动工程手册(SEW)》，它后面有详细的例题，你看了就明白如何计算了。
但有一点要注意，这些计算都是理论性的，实际应用时注意功率和扭矩要取大点，也就是安全系数要大些。

lqs_12345 · 发表于 2017-11-9 21:33:36

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受教了大虾，只是楼主要求转矩不是电机选型，不过你电机选择的分析是对的，谢谢

JMJTsys · 发表于 2017-11-12 16:29:03

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1.1-1.5KW6极电机，速比25减速机。

linjiaohui · 发表于 2017-11-13 22:49:04

我在4楼已经给了楼主哪里有计算公式。楼主自己懒得查，非要别人计算好给他，这能怨我？你的公式确实是错的，我给你指出来有坏处？什么叫怼？我言语有过激？我没想到只是指出你的错误，你就这么激动，我像你道歉，并且保证以后你的帖子我绝不回复

panzhe · 发表于 2017-11-17 16:41:03

《起重机设计手册》，“运行机构”一章，有具体的计算方法和公式。

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