在物理學(xué)里,作用力使物體繞著轉(zhuǎn)動(dòng)軸或支點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的趨向,稱為力矩(torque)。轉(zhuǎn)動(dòng)力矩又稱為轉(zhuǎn)矩。力矩能夠使物體改變其旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。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(jiǎn)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(dòng)扳手,這動(dòng)作會(huì)產(chǎn)生力矩來轉(zhuǎn)動(dòng)螺栓或螺帽。根據(jù)國(guó)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(hào)是希臘字母 ,或 。力矩與三個(gè)物理量有關(guān):施加的作用力 、從轉(zhuǎn)軸到施力點(diǎn)的位移矢量 、兩個(gè)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(jī)械元件轉(zhuǎn)動(dòng)的力矩稱為轉(zhuǎn)動(dòng)力矩,簡(jiǎn)稱轉(zhuǎn)矩。機(jī)械元件在轉(zhuǎn)矩作用下都會(huì)產(chǎn)生一定程度的扭轉(zhuǎn)變形,故轉(zhuǎn)矩有時(shí)又稱為扭矩。轉(zhuǎn)矩是各種工作機(jī)械傳動(dòng)軸的基本載荷形式,與動(dòng)力機(jī)械的工作能力、能源消耗、效率、運(yùn)轉(zhuǎn)壽命及安全性能等因素緊密聯(lián)系,轉(zhuǎn)矩的測(cè)量對(duì)傳動(dòng)軸載荷的確定與控制、傳動(dòng)系統(tǒng)工作零件的強(qiáng)度設(shè)計(jì)以及原動(dòng)機(jī)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(jī)的額定轉(zhuǎn)矩表示額定條件下電機(jī)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(guó)際單位制(SI)中,轉(zhuǎn)矩的計(jì)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(jì)量單位。電機(jī)軸端輸出轉(zhuǎn)矩等于轉(zhuǎn)子輸出的機(jī)械功率除以轉(zhuǎn)子的機(jī)械角速度。直流電動(dòng)機(jī)堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩計(jì)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(jī)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(shí)負(fù)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(dǎo)致電動(dòng)機(jī)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(shí)I2增加也是電動(dòng)機(jī)軸上送出的轉(zhuǎn)矩M又回升,直到與M2相等為止。這時(shí)電動(dòng)機(jī)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(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)矩。
靜態(tài)轉(zhuǎn)矩是指不隨時(shí)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(dòng)轉(zhuǎn)矩。
靜止轉(zhuǎn)矩的值為常數(shù),傳動(dòng)軸不旋轉(zhuǎn);
恒定轉(zhuǎn)矩的值為常數(shù),但傳動(dòng)軸以勻速旋轉(zhuǎn),如電機(jī)穩(wěn)定工作時(shí)的轉(zhuǎn)矩;
緩變轉(zhuǎn)矩的值隨時(shí)間緩慢變化,但在短時(shí)間內(nèi)可認(rèn)為轉(zhuǎn)矩值是不變的;
微脈動(dòng)轉(zhuǎn)矩的瞬時(shí)值有幅度不大的脈動(dòng)變化。
動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)矩是指隨時(shí)間變化很大的轉(zhuǎn)矩,包括振動(dòng)轉(zhuǎn)矩、過渡轉(zhuǎn)矩和隨機(jī)轉(zhuǎn)矩三種。振動(dòng)轉(zhuǎn)矩的值是周期性波動(dòng)的;過渡轉(zhuǎn)矩是機(jī)械從一種工況轉(zhuǎn)換到另一種工況時(shí)的轉(zhuǎn)矩變化過程;隨機(jī)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(cè)量方法。
轉(zhuǎn)矩單位
N·m
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