實心圓柱體軸向旋轉(zhuǎn)扭矩變化

abudu92

現(xiàn)有一段實心圓柱體直徑φ140mm，長2600mm,，質(zhì)量60kg,。需要用卡爪將其卡住并從豎直狀態(tài)旋轉(zhuǎn)到水平狀態(tài),。分析旋轉(zhuǎn)過程中扭矩的變化?圖片是描述的工況及我給出的受力分析及計算過程,。

abudu92

我用到的計算公式是T=F*R
T：扭矩
F：作用力
R：力臂
其中我有一個疑問，就是當(dāng)夾持中心與物件的重心有偏差時這要計算可以算出一個結(jié)果,，
但是如果夾持中心與物件重心重合的時候那R=0,，也就是說整個旋轉(zhuǎn)過程都沒有扭矩嗎？
是不是不適合用這個公式計算,。
請大俠們看看,，幫小弟解惑？

山下敬吾

發(fā)生扭矩為零的情況是有兩個因素有問題,。
1.夾爪到工件傳遞的是扭矩,，扭矩是客觀存在的，并不會因為作用點的不同而發(fā)生變化,。
但是作用效果會因為作用點不同而發(fā)生變化,，簡而言之，同樣扭矩輸出的夾爪,，夾在圓柱中心獲得的角加速度最大,。
2.角加速度等于扭矩除以繞回轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動慣量。工件從靜止開始轉(zhuǎn)動,，需要一個角加速度,，而這個加速度就是由夾爪的扭矩所提供的。
以上,。

abudu92

扭矩=轉(zhuǎn)動慣量*角加速度  T=I*β
如果用這個公式計算的話就可以計算出旋轉(zhuǎn)中心與物件重心重合的情況了,，
不知道圖二轉(zhuǎn)動慣量公式I=ml2/12是否適合？

abudu92

山下敬吾 發(fā)表于 2020-2-25 10:27
發(fā)生扭矩為零的情況是有兩個因素有問題,。
1.夾爪到工件傳遞的是扭矩,，扭矩是客觀存在的，并不會因為作用點 ...

清晰很多了,，謝謝,。關(guān)于扭矩的算法，是否需要算出啟動慣量所需的扭矩和運動過程中所需的最大扭矩,，
取兩者的大值,，然后放一些余量就可以了,？

山下敬吾

abudu92 發(fā)表于 2020-2-25 11:08
清晰很多了，謝謝,。關(guān)于扭矩的算法,，是否需要算出啟動慣量所需的扭矩和運動過程中所需的最大扭矩，
取兩 ...

是的,，圓棒繞中心回轉(zhuǎn)可以使用圖中的公式,，前提是質(zhì)量均勻分布。
實際上更常見的計算方法是考慮回轉(zhuǎn)時間,，相比于能不能轉(zhuǎn)的動,，我們更關(guān)心轉(zhuǎn)動的時間是否滿足要求。
理論上沒有最小的需要轉(zhuǎn)矩,，任意大小的扭矩都可以產(chǎn)生運動效果。
實際上的最小轉(zhuǎn)矩來源于摩擦,，只要可以克服摩擦就能轉(zhuǎn)動,。
理論上的速度時間曲線是，加速,，勻速,，減速。最大速度由功率決定,。
很多電機(jī),，氣缸的廠家都會提供計算選型軟件或者服務(wù)，可以用來參考,，省去自己計算的時間,。
以上。

abudu92

好的,，非常感謝大俠,。
扭矩計算還是要學(xué)會的，等我弄懂之后再借助選型軟件也不遲,，嘿嘿,。

曉昀

abudu92 發(fā)表于 2020-2-25 10:32
扭矩=轉(zhuǎn)動慣量*角加速度  T=I*β
如果用這個公式計算的話就可以計算出旋轉(zhuǎn)中心與物件重心重合的情況了，
...

應(yīng)該是圖一的公式,，旋轉(zhuǎn)中心線是繞著圓柱體的中心線旋轉(zhuǎn)的,，不是垂直于圓柱體的中心線旋轉(zhuǎn)。這個公式是由積分推導(dǎo)出來的,。

遠(yuǎn)祥

這種看草稿紙上面公式計算出,，不太方便，最好能在軟件里面模擬分析,。