电机选型计算
电机选型公式集合
设计选型公式集合一、扭矩、功率公式1)P=T∗N9550（电机功率）2)T=P∗9550N（电机扭矩）3)P=F*V （直线运动）4)P=T*ω（圆周运动）P：功率(W)T：转矩 (N.M)N：转速(R/min)ω：角速度rad/s (360度=2πrad)减速机的核心：减速增矩电机转速除以算出来的转速，等于整个系统的传动比i二、线速度、角速度和转速关系1)N=V∗602∗π∗R物体速度和滚轮转速的关系2)ω=2∗π∗N60圆周运动常用转速转化为角速度来计算3)N=V∗60Pb丝杆线速度与转速关系4)V=ω*R 线速度与角速度的关系5)∵T=PbV , T=2πω∴PbV =2πω→ω=2πVPb丝杆角速度与线速度的关系6)β=ωt =2πVPb∗t丝杠角加速度与线速度的关系V：线速度 m/sN：转速n/min，三相异步电机（1500/3000/1000）步进电机（600R以下）伺服电机（3000R左右）ω：角速度rad/s (360度=2πrad)Pb：丝杆导程（m）R：半径（m）T: 运行周期三、负载的受力情况匀速运动受力：1)F=μ*m*g水平直线运动2)F=m*g竖直运动3)T=F*R扭矩（同步带、齿条、各类带传动情况下）负载匀速扭矩（丝杆传动）4)T = F∗Pb2∗π∗ηF：力（N）m：质量(kg)g：重力加速度（9.8N/kg）μ：摩擦系数T：扭矩（N.m）J：惯量（kg.m2）β：角加速度（rad/s2）R：(与力相连的轮子的半径，单位m）Pb：丝杆导程（m）η：机械传动效率四：惯量、加速扭矩直线加速运动：1)F=m*a惯性力矩2)a=v/t加速度a：加速度（m/s2）圆周加速运动：1)T=j*β惯性扭矩2)J=m*r2转动惯量3)β=ω/t 角加速度4)ω=2*π*N角速度5)J=m(Pb2π)2丝杆负载直线运动质量等价转动惯量等价推导公式：J=m(2πr2π)2=mr2T：扭矩（N.m）J：惯量（kg.m2）ω：角速度rad/s (360度=2πrad)β：角加速度（rad/s2）t：加速时间（s）Pb：丝杆导程（m）m：质量(kg)五、基本参数普通电机功率：P = k∗F∗Vη电机功率选择k：工况系数 1.5-3F：负载F=μ*m*gη：机械传动效率，效率=齿轮*齿轮*轴承*链轮 0.5-0.8 例：P=2*100*10*0.2*0.5/0.6=370W其中：2 系数K100 负载质量10 重力加速度0.2 摩擦系数0.5 负载速度0.6 效率控制电机J：惯量（kg.m2）V：线速度 m/sω：角速度rad/s (360度=2πrad)β：角加速度rad/s²例如：电机转速V=1500rpm角速度ω=2π*1500/60角加速度β=（2π*1500/60）/0.2s加速时间:普通电机 0.5s控制（步进）电机 0.2s加速惯量矩T =J*β补充说明旋转扭矩的计算：由外部负荷引起的摩擦扭矩（匀速扭矩、负载扭矩）摩擦扭矩如下∶电机快速选型时电机扭矩：T= K*T1步进电机 K= 6伺服电机 K= 2或3丝杆惯量：1、每单位长度的丝杠轴惯量为：H（根据选定的型号查参数表）假设丝杠轴全长L（行程+螺母长度+轴端）丝杆惯量∶J= H X L2、计算丝杠轴的惯量也可以自己使用圆柱体绕自身中心线旋转的转动惯量计算公式：J：转动惯量，单位：kg·cm²；m：丝杠轴质量，单位：kg；r: 丝杠半径，单位：cm；丝杠上的负载惯量（直线运动惯量）计算公式为：J：负载惯量，单位：kg·cm²；m: 负载质量,所有被驱动的直线运动部件的质量总和，单位：kg；A：皮带主动轮转一圈或者齿轮转一圈负载的行程，单位：cm；加减速机折算到电机轴上的转动惯量：。
电机选型计算公式
电机选型计算公式1.功率计算公式：功率（P）=扭矩（T）×角速度（ω）其中，功率单位为瓦特（W），扭矩单位为牛顿·米（Nm），角速度单位为弧度/秒（rad/s）。
2.转速计算公式：转速（n）=60×角速度（ω）÷（2×π）其中，转速单位为转/分钟（rpm），角速度单位为弧度/秒（rad/s），π取近似值3.143.扭矩计算公式：扭矩（T）=力（F）×杠杆臂长（r）其中，扭矩单位为牛顿·米（Nm），力单位为牛顿（N），杠杆臂长单位为米（m）。
4.电机转矩计算公式：电机转矩（Tm）= （9.81 × p × η × Fr）÷ （ηm × nm）其中，电机转矩单位为牛顿·米（Nm），重力加速度取9.81m/s²，压力系数（p）为1.2，机械效率（η）为机械传动系统的效率，Fr为所需要的负载力，电机效率（ηm）为电机的效率，机械效率和电机效率通常取0.85-0.925.电机电压计算公式：电机电压（V）=（Rm+Rl）×Im×K其中，电机电压单位为伏特（V），电机内部电阻（Rm）和线圈电阻（Rl）的单位为欧姆（Ω），电机电流（Im）的单位为安培（A），K为系数，通常取1.1-1.2这些公式仅为一般的电机选型计算公式，实际选型过程中还需要考虑其他因素，如电机的额定功率、额定电流、效率曲线等。
同时还需要根据具体的负载要求来确定电机需要的额外特性，如启动转矩、过载能力等。
因此，在进行电机选型计算时，最好参考电机制造商的技术手册和相关标准，以确保选型的准确性和可靠性。
电机的选型计算实例
电机的选型计算实例1. 首先，我们需要明确电机的应用场景以及所需的工作参数。
例如，如果我们要选择用于驱动一个机械装置的电机，我们需要知道所需的输出功率、转速范围和额定电压等。
2. 接下来，我们需要了解电机的工作原理和基本参数。
电机通常由定子和转子组成，定子上有绕组，转子上则有磁铁。
当电流通过定子绕组时，会产生一个旋转磁场，与转子上的磁铁相互作用，从而使转子旋转。
3. 在选择电机时，我们需要考虑所需的输出功率。
输出功率可以通过以下公式计算：输出功率= 转矩×角速度。
转矩可以通过所需的工作负载以及机械装置的传动比来确定。
角速度通常以转每分钟（RPM）或弧度每秒（rad/s）来表示。
4. 额定电压是选择电机时另一个重要的参数。
额定电压是电机设计时所考虑的电压范围，电机应在此范围内正常工作。
我们应选择与我们所使用的电源电压相匹配的电机。
5. 转速范围是另一个需要考虑的因素。
不同类型的电机具有不同的转速范围。
如果我们需要一个具有较大转速范围的电机，我们可以选择步进电机或直流无刷电机。
如果我们需要一个转速较低但具有较大转矩的电机，我们可以选择直流有刷电机或交流异步电机。
6. 在选型时，还需要考虑电机的效率。
电机的效率是指其将输入电能转换为有用输出功率的能力。
高效率的电机可以提供更少的能源损耗，从而减少能源消耗和运行成本。
7. 此外，我们还需要考虑电机的尺寸和重量。
不同的电机类型和规格具有不同的尺寸和重量。
根据应用需求和安装空间的限制，我们应选择适合的尺寸和重量的电机。
8. 最后，我们还需要考虑电机的可靠性和寿命。
电机的可靠性是指其在长期运行过程中的稳定性和可靠性。
寿命是指电机预计的使用寿命。
我们应选择质量可靠、寿命长且易于维护的电机。
通过以上步骤，我们可以选择到适合特定应用的电机。
在选择之前，我们应该充分了解电机的工作原理、基本参数以及应用需求，以确保选择合适的电机。
电机选型计算公式详解
电机选型计算公式详解1. 额定功率计算公式额定功率是指电机在额定工况下所能输出的功率。
一般情况下，额定功率可以通过以下公式计算：额定功率（kW）= 转矩（N·m）× 转速（rpm）÷ 9550。
其中，转矩可通过负载的要求来确定，转速则取决于电机的设计和工作条件。
由于转矩和转速单位不同，需要进行单位换算，将转速换算为弧度每秒。
2. 转矩计算公式转矩是电机输出的力矩，是电机选型中一个重要的参数。
转矩的大小取决于负载的要求和工作条件。
一般情况下，转矩可以通过以下公式计算：转矩（N·m）= 功率（kW）× 9550 ÷ 转速（rpm）。
其中，功率单位需要转换为千瓦，转速单位需要转换为弧度每秒。
3. 转速计算公式转速是电机旋转的速度，也是电机选型中需要考虑的一个重要参数。
一般情况下，转速可以通过以下公式计算：转速（rpm）= 频率（Hz）× 60 ÷ 极对数。
其中，频率是供电频率，极对数是电机的极数。
需要注意的是，该公式只适用于同步电机，而异步电机的转速会受到负载和电压等因素的影响。
4. 额定电流计算公式额定电流是指电机在额定工况下所需的电流大小。
一般情况下，额定电流可以通过以下公式计算：额定电流（A）= 额定功率（kW）× 1000 ÷ （3 × 额定电压（V）× 功率因数）。
其中，额定功率、额定电压和功率因数可以根据具体的需求确定。
以上是电机选型中常用的几个计算公式。
在实际应用中，根据具体的需求和条件，还可以使用其他的计算公式来进行电机选型。
选型过程中，除了考虑公式计算得到的参数外，还需要考虑负载要求、工作环境、电机的可靠性等因素。
因此，在进行电机选型时，不仅要熟悉计算公式，还需要综合考虑多个因素，从而选出最合适的电机型号和参数。
电机选型计算公式是进行电机选型的基础，可以根据具体的需求和工作条件，计算出电机的额定功率、转速、转矩等参数。
电机选型计算公式总结
电机选型计算公式总结功率：P=FV（线性运动）T=9550P/N(旋转运动)P——功率——WF——力——NV——速度——m/sT——转矩——N.M速度：V=πD N/60X1000D——直径——mmN——转速——rad/min加速度：A=V/tA——加速度——m/s2t——时间——s力矩：T=FL惯性矩：T=JaL——力臂——mm（圆一般为节圆半径R）J ——惯量——kg.m2 a ——角加速度——rad/s21. 圆柱体转动惯量(齿轮、联轴节、丝杠、轴的转动惯量)82MD J =对于钢材：341032-⨯⨯=gLrD J π)(1078.0264s cm kgf L D ⋅⋅⨯-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：2i Js J = (kgf·cm·s 2)J s –丝杠转动惯量(kgf·cm·s 2)； i -降速比，12z z i =3. 工作台折算到丝杠上的转动惯量g w22⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅=n v J π gw2s 2⎪⎭⎫⎝⎛=π (kgf·cm·s 2)角加速度a=2πn/60t 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：())s cm (kgf 2gw 122221⋅⋅⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛+++=πs J J iJ J S tJ 1-齿轮z 1及其轴的转动惯量； J 2-齿轮z 2的转动惯量(kgf·cm·s 2)； J s -丝杠转动惯量(kgf·cm·s 2)； s -丝杠螺距，(cm)； w -工件及工作台重量(kfg).5. 齿轮齿条传动时折算到小齿轮轴上的转动惯量2gw R J =(kgf·cm·s 2)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⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛++=2221g w 1RJ i J J t J 1，J 2-分别为Ⅰ轴，Ⅱ轴上齿轮的转动惯量(kgf·cm·s 2)；R -齿轮z 分度圆半径(cm)；w -工件及工作台重量(kgf)For personal use only in study and research; not for commercial use.Nur für den persönlichen für Studien, Forschung, zu kommerziellen Zwecken verwendet werden.Pour l 'étude et la recherche uniquement à des fins personnelles; pas à des fins commerciales.толькодля людей, которые используются для обучения, исследований и не должны использоваться в коммерческих целях.以下无正文For personal use only in study and research; not for commercial use.Nur für den persönlichen für Studien, Forschung, zu kommerziellen Zwecken verwendet werden.Pour l 'étude et la recherche uniquement à des fins personnelles; pas à des fins commerciales.толькодля людей, которые используются для обучения, исследований и не должны использоваться в коммерческих целях.以下无正文。
电机选型计算公式(实用)
电机选型计算公式(实用)本文档旨在提供一些实用的电机选型计算公式，以帮助您在选择合适的电机时做出正确的决策。
1. 功率计算公式1.1 直流电机功率计算公式直流电机的功率计算公式为：\[P = V \times I\]其中，P 表示功率（单位：瓦特），V 表示直流电源电压（单位：伏特），I 表示电机电流（单位：安培）。
1.2 交流电机功率计算公式交流电机的功率计算公式为：\[P = \sqrt{3} \times V \times I \times \cos(\phi)\]其中，P 表示功率（单位：瓦特），V 表示交流电源电压（单位：伏特），I 表示电机电流（单位：安培），\(\phi\) 表示电机功率因数。
2. 转矩计算公式2.1 直流电机转矩计算公式直流电机的转矩计算公式为：\[T = K \times I\]其中，T 表示转矩（单位：牛米），K 表示电机转矩常数（单位：牛米/安培），I 表示电机电流（单位：安培）。
2.2 交流电机转矩计算公式交流电机的转矩计算公式为：\[T = \frac{P}{2\pi \times n}\]其中，T 表示转矩（单位：牛米），P 表示功率（单位：瓦特），\(\pi\) 表示圆周率，n 表示电机转速（单位：转每分钟）。
3. 选型建议选型时，您需要根据具体应用场景和需求来选择适合的电机。
除了使用上述计算公式，还可以考虑以下因素：- 扭矩要求：根据应用需求确定所需输入/输出扭矩范围。
- 负载特性：考虑负载类型、负载特性（如启动/制动时间、负载惯性等）。
- 转速范围：根据应用需求确定所需转速范围。
- 效率要求：根据电机在工作效率和能源利用方面的要求。
- 环境条件：考虑工作环境的温度、湿度、防护等级等。
综合考虑这些因素，并结合上述计算公式，您可以更准确地选择合适的电机。
希望本文档能对您选择电机提供帮助！如有任何疑问，请随时联系我们。
电机选型功率计算
电机选型功率计算1.负载功率：首先需要确定电机所需要驱动的负载功率。
负载功率是指负载在单位时间内需要转化的功率，可以通过测量或计算得到。
2.动力系数：根据负载的特性和工作条件，选择适当的动力系数。
动力系数是指电机输出功率与负载功率之间的比值。
一般情况下，动力系数为1-1.5，如果负载有较大的启动冲击、负载波动较大或需要长时间连续运行等特殊情况，动力系数可以适当增加。
3.效率：根据电机的效率要求选择合适的电机。
电机的效率是指电机输出功率与输入功率之间的比值。
一般情况下，电机的效率在80%以上。
4.过载能力：根据负载的特性和工作条件，选择电机的过载能力。
过载能力是指电机能够承受的额定负载功率的倍数。
一般情况下，过载能力为1.2-1.5倍。
5.运行条件：根据电机的运行条件，选择适当的电机。
运行条件包括环境温度、海拔高度、电源电压等因素。
根据以上因素，电机选型功率计算的基本公式如下：电机功率=负载功率×动力系数/效率×过载能力在实际应用中，电机选型功率计算一般需要考虑额外因素，如电机的起动方式、工作时间、环境条件等。
此外，还需要根据所选电机的性能参数与实际需求进行综合考虑，选择合适的电机型号。
举例说明电机选型功率计算的具体步骤：假设需要选择一台电机来驱动一个负载功率为10kW的设备。
根据负载的特性和工作条件，选择动力系数为1.2，效率要求为85%，过载能力为1.5倍。
根据以上参数，可以计算出所需的电机功率：电机功率=10kW×1.2/0.85×1.5=20.94kW根据计算结果，可以选择一台额定功率为20.94kW的电机来驱动该负载。
需要注意的是，电机选型功率计算只是初步选择电机的功率，实际应用中还需要考虑其他因素，如电机的额定转速、额定电流、安装方式等。
总之，电机选型功率计算是根据负载功率、动力系数、效率、过载能力和运行条件等因素，选择合适的电机功率。
正确的电机选型功率计算可以保证电机在工作中具有良好的性能和可靠的运行。
电机选型计算公式【完整版】
电机选型需要计算工作扭矩、启动扭矩、负载转动惯量，其中工作扭矩和启动扭矩最为重要。
1工作扭矩T b 计算：首先核算负载重量W ，对于一般线形导轨摩擦系数μ=0.01，计算得到工作力F b 。
水平行走：F b =μW垂直升降：F b =W1.1齿轮齿条机构一般齿轮齿条机构整体构造为电机+减速机+齿轮齿条，电机工作扭矩T b 的计算公式为：T b =F b ∙D 2其中D 为齿轮直径。
1.2丝杠螺母机构一般丝杠螺母机构整体构造为电机+丝杠螺母，电机工作扭矩T b 的计算公式为：T b =F b ∙BP 2πη其中BP 为丝杠导程；η为丝杠机械效率（一般取0.9~0.95，参考下式计算）。
η=1−μ′∙tanα1+μ′tanα其中α为丝杠导程角；μ’为丝杠摩擦系数（一般取0.003~0.01，参考下式计算）。
μ=tan β其中β丝杠摩擦角（一般取0.17°~0.57°）。
2启动扭矩T计算：启动扭矩T为惯性扭矩T a和工作扭矩T b之和。
其中工作扭矩T b通过上一部分求得，惯性扭矩T a由惯性力F a 大小决定：F a=W∙a其中a为启动加速度（一般取0.1g~g，依设备要求而定，参考下式计算）。
a=v t其中v为负载工作速度；t为启动加速时间。
T a计算方法与T b计算方法相同。
3 负载转动惯量J计算：系统转动惯量J总等于电机转动惯量J M、齿轮转动惯量J G、丝杠转动惯量J S和负载转动惯量J之和。
其中电机转动惯量J M、齿轮转动惯量J G和丝杠转动惯量J S数值较小，可根据具体情况忽略不计。
下面详述负载转动惯量J 的计算过程。
将负载重量换算到电机输出轴上转动惯量，常见传动机构与公式如下：J=W×(BP2×103)2×(1GL)2J：电机输出轴转动惯量（kg·m2）W：可动部分总重量（kg）BP：丝杠螺距（mm）GL：减速比（≥1，无单位）J=W×(D2×103)2×(1GL)2J：电机输出轴转动惯量（kg·m2）W：可动部分总重量（kg）D：小齿轮直径（mm）链轮直径（mm）GL：减速比（≥1，无单位）J=(J1+W×(L103)2)×(1GL)2J：电机输出轴转动惯量（kg·m2）J1：转盘的转动惯量（kg·m2）W：转盘上物体的重量（kg）L：物体与旋转轴的距离（mm）GL：减速比（≥1，无单位）4 电机选型总结电机选型中需引入安全系数，一般应用场合选取安全系数S=2。
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1．按工作电源种类划分：可分为直流电机和交流电机。其中交流电机还可分 为单相电机和三相电机。 2．按结构和工作原理划分：可分为直流电动机、异步电动机、 同步电动机。 3．按起动与运行方式划分：电容起动式单相异步电动机、电容运转式单相异 步电动机、电容起动运转式单相异步电动机和分相式单相异步电动机。 4．按用途划分：驱动用电动机和控制用电动机。 5．按转子的结构划分：笼型感应电动机（旧标准称为鼠笼型异步电动机）和 绕线转子感应电动机（旧标准称为绕线型异步电动机）。 6．按运转速度划分：高速电动机、低速电动机、恒速电动机、调速电动机。
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电机分类
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直流电机
输出或输入为直流电能的旋转电机，称为直流电机。 交流电机
-
输出或输入为交流电能的旋转电机，称为交流电机。
步进电机 步进电机是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构。通俗一点讲当 步进驱动器接收到一个脉冲信号，它就驱动步进电机按设定的方向 转动一个固定的角度（及步进角）。您可以通过控制脉冲个数来控 制角位移量，从而达到准确定位的目的；同时您可以通过控制脉冲 频率来控制电机转动的速度和加速度，从而达到准确定位的目的； 同时您可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度，从 而达到调速的目的。步进电机分三种：永磁式（PM） ，
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电机选型流程
三、电机选型流程
1. 惯量计算
2. 扭矩计算
3. 验证
4
电机选型流程
四、例子
伺服电机选型计算(自动计算版).xls
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电机分类 反应式（VR）和混合式（HB）。永磁式步进一般为两相，转矩和 体积较小，步进角一般为7.5度 或15度；反应式步进一般为三相， 可实现大转矩输出，步进角一般为1.5度，但噪声和振动都很大。 在欧美等发达国家80年代已被淘汰；混合式步进是指混合了永磁式 和反应式的优点。它又分为两相和五相：两相步进角一般为1.8度 而五相步进角一般为 0.72度。这种步进电机的应用最为广泛。 伺服电机 伺服电动机又称执行电动机，在自动控制系统中，用作执行元件， 把所收到的电信号转换成电动机轴上的角位移或角速度输出。分为 直流和交流伺服电动机两大类，其主要特点是，当信号电压为零时 无自转现象，转速随着转矩的增加而匀速下降，