關于慣量計算的親身經歷

桌前一盆花

  最近在忙著做伺服電機選型計算。

  上學時的物理科上，我都是在睡大覺。作業都是抄同學的。會考時是讓別人給我傳答案的。然后我就這樣過來了。

  這幾天，因為公司新來了一位領導，在做機械設計評審時，要求我們出局電機計算的詳細步驟。于是，我就懵了。然后就是各種翻書，查資料，翻資料，打電話問等等。
  第一天，我計算出了需要的速度，需要的轉速，然后計算出了扭矩。這些很簡單的。

  需要的速度一般就是客戶要求在多長時間內完成動作，然后根據行程就可以求出速度了。然后根據速度再套公式可以求出需要的轉速。這里要注意單位換算。之前我也是不會這些公式的。后來也是找人問，上網查資料才慢慢的會的。當我會了之后，我才發現，這些都是初中課本上的知識。

  之后是計算加速度。這里就有一個問題，那就是計算加速度的加速時間。剛開始我按1秒來算。后來領導說太慢了。然后我又按0.2秒來算，領導又覺得太快了。說是這么快的加速度，成本太高了。后來就按照0.5秒來算了。算完發現，0.5秒加速度也不妥當，因為行程太短了。然后又按照0.2秒來算了。這樣反反復復的，一天時間就過去了。

  這里重點說說第二天的事情。那就是關于電機慣量的計算。

  剛開始我聽說慣量問題，自己也是一頭霧水，甚至還有點害怕。因為之前面試時，面試官問我會不會計算慣量，我就不會。最終被刷下來啦。今天又面臨了這個問題。覺得自己可能搞不好。

  這里要提到2個同事。A同事學歷高，懂的多，有問題去問他，百分之八十能搞定。B同事技術能力不咋地，也不喜歡鉆研，但是愛記筆記。有些東西有些公式他那里有，有些資料他那里也有，但是有一個地方出現了錯誤，他也沒有能力改過來。有地方出現問題了，他也不知道該咋辦。一些公式演變他也不會搞。就是這樣的一個同事。

  剛開始我找的是A同事，在套入幾個公式后，感覺很不理想。他后來看了一下我的機構（下面有簡圖），建議我把齒輪直徑改成一樣的。原來的直徑是1比1.35的。直徑一改，其它參數也會有變化的。只是我這個小白，沒有在第一時間重新進行計算，于是就遇到各種數據不對勁。浪費了半天時間。后來A同事說，可能這個慣量還和減速機有關系。我想著，減速機要是1比1的話，應該影響不大，就先不管他了。

  下午我找到B同事，B同事就拿出他的筆記給了我一個公式截圖（下圖）我剛開始很高興，還說他的公式很靠譜。但是仔細一看才發現，上下兩個公式一摸一樣。我去找B同事，B同事也是很納悶，他說他當時就是記錄一下，記錄完就完事了，今天要不是我發現，他壓根就不清楚。我聽后瞬間頭大。
  不過，B同事倒是給了一個提示，那就是要考慮減速機的因素，而且減速機對慣量的影響還是比較大的。

  后來我又翻書查資料，后來用了一個笨辦法，就是將活動部分的重量添加到齒輪上，算出齒輪的慣量，然后再計算齒輪和電機之間的慣量。這里再次忽略了減速機的因素。結果還是相差很大。
  昨天下午，我又找到了很多公式。在各個公式中我才發現之前B同事給我的公式底檔。我發現應該是另外一個公式（下圖）之后就代入公式中的各項參數計算出了最終結果。這個時候B同事又冒出一句，機械效率百分之十。

  整個慣量計算讓我累死了很多腦細胞。因為慣量有很多種情況，各種情況的慣量不一樣。然后還有減速機的影響因素，機械效率的影響因素等。在這里有一點要注意，慣量和滑動摩擦系數沒有關系。

  最后能夠把結果計算出來，選擇好電機，也是很讓人欣慰了。這里，我突然覺得，要是當年的物理課好好學習的話，今天也不至于這么累吧。另外，平時還是要多多的積累，物理公式推導演變的也要多記記。這樣對自己的以后會很方便。

  附上文件種說的各種圖，歡迎行家來指教。

  已知負載10KG，移動機構重量10KG，減速比是1比20，齒輪直徑是48MM.電機是100W的電機的慣量是0.035千克每平方厘米。

一氣八百里

好貼，樓主用心了

機器畫家

機械計算用MathCAD，事半功倍。
慣量計算的本質是能量守恒定律，從這個基點出發，問題會變簡單。

diuleilaomua

最近也在經歷，以前沒好好學，最近在看資料學習，感覺還是有點懵的，涉及的資料太多，查找也有困難

熱青茶

還得努力

北晨易

齒輪/同步輪等圓餅狀的計算公式應是1/2WR2吧，即1/8WD2

PNjie

之前有好好學過，有段時間沒用又忘了

zhengyi320320

最多理解1下午  明天不用又忘記了  這咋整....................

還是不理解這里面的原理  

你們材料力學  能不能吃透    我是研究了半天  還是一竅不通

冷水黃金

看了半天，還是沒搞清楚你到底學會沒有？
我只記得物體慣量公式dm*r*r，其它計算慣量的公式一個都不記得。
計算慣量是很簡單的事情，哪里需要記那么多公式，不過記性好當然更好。

及上開

慣量計算還是很有學問的。提醒樓主要是遇到旋轉中心和質心不一致的情況，那么總慣量還要加上偏離質心的慣量。希望樓主少踩一個坑