在物理學里,作用力使物體繞著轉(zhuǎn)動軸或支點轉(zhuǎn)動的趨向,稱為力矩(torque)。轉(zhuǎn)動力矩又稱為轉(zhuǎn)矩。力矩能夠使物體改變其旋轉(zhuǎn)運動。推擠或拖拉涉及到作用力 ,而扭轉(zhuǎn)則涉及到力矩。如圖右,力矩 等于徑向矢量 與作用力 的叉積。簡略地說,力矩是一種施加于好像螺栓或飛輪一類的物體的扭轉(zhuǎn)力。例如,用扳手的開口箝緊螺栓或螺帽,然后轉(zhuǎn)動扳手,這動作會產(chǎn)生力矩來轉(zhuǎn)動螺栓或螺帽。根據(jù)國際單位制,力矩的單位是牛頓米。本物理量非能量,因此不能以焦耳(J)作單位;根據(jù)英制單位,力矩的單位則是英尺磅。力矩的表示符號是希臘字母 ,或 。力矩與三個物理量有關(guān):施加的作用力 、從轉(zhuǎn)軸到施力點的位移矢量 、兩個矢量之間的夾角 。力矩 以矢量方程表示為力矩的大小為
基本信息
amily: 'microsoft yahei', Arial, Helvetica, sans-serif; float: left; color: rgb(34,34,34); font-size: 20px; font-weight: 500">轉(zhuǎn)矩定義折疊編輯本段
機械元件轉(zhuǎn)動的力矩稱為轉(zhuǎn)動力矩,簡稱轉(zhuǎn)矩。機械元件在轉(zhuǎn)矩作用下都會產(chǎn)生一定程度的扭轉(zhuǎn)變形,故轉(zhuǎn)矩有時又稱為扭矩。轉(zhuǎn)矩是各種工作機械傳動軸的基本載荷形式,與動力機械的工作能力、能源消耗、效率、運轉(zhuǎn)壽命及安全性能等因素緊密聯(lián)系,轉(zhuǎn)矩的測量對傳動軸載荷的確定與控制、傳動系統(tǒng)工作零件的強度設(shè)計以及原動機容量的選擇等都具有重要的意義。此外,轉(zhuǎn)矩與功率的關(guān)系T=9549P/n或T=P/Ω(Ω為角速度,單位為rad/s)。
使電機的額定轉(zhuǎn)矩表示額定條件下電機軸端輸出轉(zhuǎn)矩。轉(zhuǎn)矩等于力與力臂或力偶臂的乘積,在國際單位制(SI)中,轉(zhuǎn)矩的計量單位為牛頓・米(N・m),工程技術(shù)中也曾用過公斤力・米等作為轉(zhuǎn)矩的計量單位。電機軸端輸出轉(zhuǎn)矩等于轉(zhuǎn)子輸出的機械功率除以轉(zhuǎn)子的機械角速度。直流電動機堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩計算公式TK=9.55KeIK 。
轉(zhuǎn)矩公式折疊編輯本段
SR2
M=CU12 公式 [2 ]
R22+(S X20)2
C:為常數(shù)同電機本身的特性有關(guān); U1 :輸入電壓 ;
R2 :轉(zhuǎn)子電阻; X20 :轉(zhuǎn)子漏感抗; S:轉(zhuǎn)差率
可以知道M∝U12 轉(zhuǎn)矩與電源電壓的平方成正比,設(shè)正常輸入電壓時負載轉(zhuǎn)矩為M2 ,電壓下降使電磁轉(zhuǎn)矩M下降很多;由于M2不變,所以M小于M2平衡關(guān)系受到破壞,導致電動機轉(zhuǎn)速的下降,轉(zhuǎn)差率S上升;它又引起轉(zhuǎn)子電壓平衡方程式的變化,使轉(zhuǎn)子電流I2上升。也就是定子電流I1隨之增加(由變壓器關(guān)系可以知道);同時I2增加也是電動機軸上送出的轉(zhuǎn)矩M又回升,直到與M2相等為止。這時電動機轉(zhuǎn)速又趨于新的穩(wěn)定值。
轉(zhuǎn)矩類型折疊編輯本段
轉(zhuǎn)矩可分為靜態(tài)轉(zhuǎn)矩和動態(tài)轉(zhuǎn)矩。
靜態(tài)轉(zhuǎn)矩是指不隨時間變化或變化很小、很緩慢的轉(zhuǎn)矩,包括靜止轉(zhuǎn)矩、恒定轉(zhuǎn)矩、緩變轉(zhuǎn)矩和微脈動轉(zhuǎn)矩。
靜止轉(zhuǎn)矩的值為常數(shù),傳動軸不旋轉(zhuǎn);
恒定轉(zhuǎn)矩的值為常數(shù),但傳動軸以勻速旋轉(zhuǎn),如電機穩(wěn)定工作時的轉(zhuǎn)矩;
緩變轉(zhuǎn)矩的值隨時間緩慢變化,但在短時間內(nèi)可認為轉(zhuǎn)矩值是不變的;
微脈動轉(zhuǎn)矩的瞬時值有幅度不大的脈動變化。
動態(tài)轉(zhuǎn)矩是指隨時間變化很大的轉(zhuǎn)矩,包括振動轉(zhuǎn)矩、過渡轉(zhuǎn)矩和隨機轉(zhuǎn)矩三種。振動轉(zhuǎn)矩的值是周期性波動的;過渡轉(zhuǎn)矩是機械從一種工況轉(zhuǎn)換到另一種工況時的轉(zhuǎn)矩變化過程;隨機轉(zhuǎn)矩是一種不確定的、變化無規(guī)律的轉(zhuǎn)矩。
根據(jù)轉(zhuǎn)矩的不同情況,可以采取不同的轉(zhuǎn)矩測量方法。
轉(zhuǎn)矩單位
N·m
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