始发推力及扭矩计算

扭矩的计算公式及单位公式驱动力=扭矩×变速箱齿比×最终齿轮比×机械效率÷轮胎半径（单位：米）小结：1kgm=9.8Nm1lb-ft=0.13826kgm1lb-ft=1.355Nm在排量一定的情况下，缸径小，行程长的汽缸较注重扭矩的发挥，转速都不会太高，适用于需要大载荷的车辆。

而缸径大，行程短的汽缸较注重功率的输出，转速通常较高，适用于快跑的车辆。

简单来说：功率正比于扭矩×转速。

计算功率P=功W÷时间t功W=力F×距离s所以，P=F×s/t=F×速度v这里的v是线速度，而在引擎里，曲轴的线速度=曲轴的角速度ω×曲轴半径r，代入上式得：功率P=力F×半径r×角速度ω；而力F×半径r=扭矩得出：功率P=扭矩×角速度ω所以引擎的功率能从扭矩和转速中算出来角速度的单位是弧度/秒，在弧度制中一个π代表180度扩展资料以小齿轮带动大齿轮，假设小齿轮的齿数为15齿，大齿轮的齿数为45齿。

当小齿轮以3000rpm的转速旋转，而扭矩为20kgm时，传递至大齿轮的转速便降低了1/3，变成1000rpm；但是扭矩反而放大三倍，成为60kgm。

这就是引擎扭矩经由变速箱可降低转速并放大扭矩的基本原理。

在汽车上，引擎输出至轮胎为止共经过两次扭矩的放大，第一次由变速箱的档位作用而产生，第二次则导因于最终齿轮比（或称最终传动比）。

扭矩的总放大倍率就是变速箱齿比与最终齿轮比的相乘倍数。

举例来说，手排六代喜美的一档齿轮比为3.250，最终齿轮比为4.058，而引擎的最大扭矩为14.6kgm/5500rpm，于是我们可以算出第一档的最大扭矩经过放大后为14.6×3.250×4.058=192.55kgm，比原引擎放大了13倍。

此时再除以轮胎半径约0.41m，即可获得推力约为470kg。

电机转速和扭矩(转矩)公式含义：1kg=9.8N 1千克的物体受到地球的吸引力是9.8牛顿。

含义：9.8N m 推力点垂直作用在离磨盘中心1米的位置上的力为9.8N。

转速公式：n= 60f/P(n =转速，f =电源频率，卩=磁极对数)扭矩公式：T=9550P/nT是扭矩，单位N •m P是输出功率，单位KW n是电机转速，单位r/mi n扭矩公式：T=973P/nT是扭矩，单位Kg mP是输出功率，单位KWn是电机转速，单位r/min形象的比喻：功率与扭矩哪一项最能具体代表车辆性能？有人说：起步靠扭矩，加速靠功率，也有人说：功率大代表极速高，扭矩大代表加速好，其实这些都是片面的错误解释，其实车辆的前进一定是靠发动机所发挥的扭力，所谓的「扭力」在物理学上应称为「扭矩」，因为以讹传讹的结果，大家都说成「扭力」，也就从此流传下来，为导正视听，我们以下皆称为「扭矩」。

扭矩的观念从小学时候的「杠杆原理」就说明过了，定义是「垂直方向的力乘上与旋转中心的距离」，公制单位为牛顿-米(N-m),除以重力加速度9.8m/sec2之后，单位可换算成国人熟悉的公斤-米(kg-m)。

英制单位则为磅-呎(lb-ft)，在美国的车型录上较为常见，若要转换成公制，只要将lb-ft的数字除以7.22即可。

汽车驱动力的计算方式：将扭矩除以车轮半径即可由发动机功率-扭矩输出曲线图可发现，在每一个转速下都有一个相对的扭矩数值，这些数值要如何转换成实际推动汽车的力量呢？答案很简单，就是「除以一个长度」，便可获得「力」的数据。

举例而言，一部 1.6升的发动机大约可发挥15.0kg-m的最大扭矩，此时若直接连上185/ 60R14尺寸的轮胎，半径约为41公分，则经由车轮所发挥的推进力量为15/0.41=36.6公斤的力量(事实上公斤并不是力量的单位，而是重量的单位，须乘以重力加速度9.8m/sec2才是力的标准单位「牛顿」)。

36公斤的力量怎么推动一公吨的车重呢？而且动辄数千转的发动机转速更不可能恰好成为轮胎转速，否则车子不就飞起来了？幸好聪明的人类发明了「齿轮」，利用不同大小的齿轮相连搭配，可以将旋转的速度降低，同时将扭矩放大。

丝杆扭矩与推力关系 The final edition was revised on December 14th, 2020.匀速运行，非精确计算可以套用以下公式：Ta=（Fa*I）/（2**n1）式中Ta：驱动扭矩；Fa：轴向负载N（Fa=F+μmg， F：丝杠的轴向切削力N，μ：导向件的综合摩擦系数，m：移动物体重量(工作台+工件)kg，g: ）；I：丝杠导程mm；n1：进给丝杠的正效率。

计算举例：假设工况：水平使用，伺服电机直接驱动，2005滚珠丝杠传动，25滚珠直线导轨承重和导向，理想安装，垂直均匀负载1000kg，求电机功率：Fa=F+μmg，设切削力不考虑，设综合摩擦系数μ=，得Fa=*1000*=98N；Ta=（Fa*I）/（2**n1），设n1=，得Ta=*5/≈当然咯，端部安装部分和滚珠丝杠螺母预压以及润滑不良会对系统产生静态扭矩，也称初始扭矩，实际选择是需要考虑的。

另外，导向件的摩擦系数不能单计理论值，比如采用滚珠导轨，多套装配后的总摩擦系数一定大于样本参数。

而且，该结果仅考虑驱动这个静止的负载，如果是机床工作台等设备，还要考虑各向切削力的影响。

若考虑加速情况，较为详细的计算可以参考以下公式（个人整理修正的，希望业内朋友指点）：水平使用滚珠丝杠驱动扭矩及电机功率计算：实际驱动扭矩：T=(T1+T2)*eT：实际驱动扭矩；T1：等速时的扭矩；T2：加速时的扭矩；e：裕量系数。

等速时的驱动扭矩：T1=（Fa*I）/（2**n1）T1：等速驱动扭矩；Fa：轴向负载N【Fa=F+μmg， F：丝杠的轴向切削力N，μ：导向件综合摩擦系数，m：移动物体重量(工作台+工件)kg，g: 】；I：丝杠导程mm；n1：进给丝杠的正效率。

加速时的驱动扭矩：T2=T1+J*WT2:加速时的驱动扭矩;T1:等速时的驱动扭矩;J:对电机施加的惯性转矩【J=Jm+Jg1+(N1/N2)2*［Jg2+Js+m(1/2*2］】W:电机的角加速度rad/s2;Jm:电机的惯性转矩;Jg1:齿轮1的惯性转矩;Jg2:齿轮2的惯性转矩;Js:丝杠的惯性转矩（电机直接驱动可忽略Jg1 、Jg2）若采用普通感应电机，功率根据以下公式计算：P=TN/9549P：功率；T：扭矩；N：转速。

发动机推力计算公式
其中，喷出气体速度和气体质量流量都是发动机性能参数，需要进行实际测试或计算得出。

气体质量流量可以通过测量进气量和燃料消耗量来计算，而喷出气体速度则需要通过试车或实测得出。

在实际应用中，为了方便计算，通常会将推力进行标准化处理，即将推力除以大气压力得到的推力系数（Thrust Coefficient），以
便比较不同发动机的推力大小。

推力系数（C_T）= 推力（T） / 大气压力（P）
需要注意的是，推力计算公式只能用于单个发动机的推力计算，而对于复合式发动机等多发动机系统，则需要进行一定的修正和调整。

此外，在实际应用中还需要考虑气压、空气含水量等影响因素，以确保推力计算的准确性和可靠性。

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滚珠丝杆推力与扭矩计算公式
滚珠丝杆推力与扭矩计算公式是一种重要的计算公式，可以用来计算滚珠丝杆所受推力和扭矩。

它是由机械工程师依据滚珠丝杆的特性，通过计算机软件编制而成的。

滚珠丝杆推力与扭矩计算公式的基本原理是：滚珠丝杆的推力取决于其施加的外力和丝杆的长度，而扭矩则取决于施加的外力和丝杆的直径。

因此，滚珠丝杆推力与扭矩的计算公式可以表达为：
推力（P）=外力（F）× 丝杆长度（L）
扭矩（M）=外力（F）× 丝杆直径（D）
例如，假设一个滚珠丝杆施加了一个外力F，丝杆长度L为1m，丝杆直径D为0.1m，则滚珠丝杆的推力为P=F×L=F×1m；扭矩为M=F×D=F×0.1m。

滚珠丝杆推力与扭矩计算公式被广泛应用于机械工程中，例如机床制造、设备制造、机器人等领域。

此外，它还可用于传动系统的设计，例如传动轴的设计等。

滚珠丝杆推力与扭矩计算公式是一种重要的机械计算工具，它可以提供精确的计算结果，其准确性和可靠性得到了广泛认可。

然而，在使用该公式时，必须正确输入参数，以获得正确的计算结果。

总之，滚珠丝杆推力与扭矩计算公式是一种重要的机械工程计算工具，它可以用来准确计算滚珠丝杆的推力和扭矩，为机械工程领域的设计和制造提供重要的参考及指导。

盾构机推力和刀盘扭矩的地层适应性评价1、推力计算盾构的推力应包含以下几个部分：1）盾壳和土层的摩擦力 FM其中μ为盾壳和土体间的摩擦系数，根据经验值取0.25。

计算得：FM=8074KN2）盾构推进正时面推进阻力其中Di 为盾构机内径Ps 为设计掘削土压（kN/m2）设计掘削土压Ps=地下水压+土压+预压其中地下水压在粘土层处相对于隧道中部的水头最大约11.5m ，那么水压力为115kN/m 2；土压按静止土压力计算：Po=Ko γH上式中：Po—静止土压力H—覆土厚度Ko—静止土压系数Ko=1－sin φ式中：φ—有效内摩擦角经计算Po=127 kN/m2预压力一般取30 kN/m2Ps=115+127+30=272kN/m2M BA S NL F F F +F +F =+∑()[]4/11h h V V M P P P P L D F +++⨯⨯⨯=πμBA F 214BA i s F D p π==9109.3 KN3）盾尾密封的摩擦力（经验值，周向每米密封的摩擦力） （管片外径6.4m ）4）拖拉后配套的力 FNL （经验值）5）总推力计算ΣF=17943.3KN在盾构上坡和转弯时盾构的推力按直线水平段的1.5倍考虑，盾构的实际推力应为：ΣF=17943.3×1.5=26914.95KN盾构机实际配备推力：S -488/S -698盾构机实际推力分别为34210KN 和50668KN 。

均能满足盾构的实际需要.2、扭矩计算1）刀具切削扭矩推进速度：刀盘转速： （根据类似工程选取经验值） 刀盘每转切深：岩土的抗压强度： ；刀盘直径： Dd=6.68mT 1=0.5x[100x0.0667x(6.68x0.5)2]=37.2KNm214BA i s F D p π=2S 'F i s F D π=S'10/F KN m=KN F NL 750=h m V /8.4max =rpm n 2.1=cm n V h 67.6/max ==100u q KPa =()[]2max 15.05.0⨯⨯⨯⨯=d u D h q T2）刀盘自重产生的主轴承旋转反力矩:其中：刀盘自重：主轴承滚动半径：滚动摩擦系数：3）刀盘推力荷载产生的旋转阻力矩 其中：推力载荷 ；刀盘不开口率： a=0.4；刀盘半径；P t =0.4x3.14x3.34x102=428KNT 3=428x1.3x0.004=2.23KN.m4）密封装置摩擦力矩式中：密封与钢之间的摩擦系数：；密封的推力：；密封数：密封的安装半径：5）刀盘前表面上的摩擦力矩； g R G T μ⨯⨯=12570G KN =m R 3.1=004.0=g μ2570 1.30.00429.6.T KN m=⨯⨯=g t R P T μ⨯⨯=3d t P R P ⨯⨯⨯=2παm R 14.32=()1/2102/d h h P P P KN m =+=2142m m m R n F T ⨯⨯⨯⨯=μπ2.0=m μKPa F m 5.1=3=n m R m 25.11=mKN T m .8.825.135.12.02214=⨯⨯⨯⨯=π()d p P R T ⨯⨯⨯⨯⨯=32532μπα其中土层和刀盘间的摩擦系数：；T5=2/3x(0.7x3.14x0.15x3.343x102)=835KN.m6）刀盘圆周的摩擦反力矩其中刀盘边缘宽度：；刀盘圆周土压力：T 6=2x3.14x6.68x0.45x205x0.15=580KN.m7）刀盘背面的摩擦力矩刀盘背面的摩擦力矩由土腔室内的压力所产生，假定土仓室内的土压力为Pd8）刀盘开口槽的剪切力矩其中土的抗剪应力：在切削腔内，由于碴土含有水，取C=15KPa ，内摩擦角为 T 8=2/3x3.14x23x3.343x(1-0.7)=538KN.m9）刀盘土仓内的搅动力矩T 9其中刀盘支撑柱直径：；刀盘支撑柱长度；支撑柱数量刀盘支撑柱外端半径：；刀盘支撑柱内端半径：所以，刀盘总扭矩15.0=p μp z d P B D T μπ⨯⨯⨯⨯=26m B 45.0=()11/4205z h h v v P P P P P KPa =+++=()3722722.94.3p d T R P KN m απμ=⨯⨯⨯⨯⨯=()απτ-⨯⨯⨯⨯=132328R C T 15102523d C C P tg tg KPa τφ=+=+⨯︒=︒=5φ()b d z b n r r P L T ⨯+⨯⨯⨯=2/219φm b 6.0=φm L z 1.1=4=b n m r 4.12=m r 7.01=()m KN T .5.44442/7.04.136.1601.16.09=⨯+⨯⨯⨯=，此为额定扭矩。

匀速运行，非精确计算可以套用以下公式：Ta=（Fa*I）/（2**n1）式中Ta：驱动扭矩；Fa：轴向负载N（Fa=F+μmg， F：丝杠的轴向切削力N，μ：导向件的综合摩擦系数，m：移动物体重量(工作台+工件)kg，g: ）；I：丝杠导程mm；n1：进给丝杠的正效率。

计算举例：假设工况：水平使用，伺服电机直接驱动，2005滚珠丝杠传动，25滚珠直线导轨承重和导向，理想安装，垂直均匀负载1000kg，求电机功率：Fa=F+μmg，设切削力不考虑，设综合摩擦系数μ=，得Fa=*1000*=98N；Ta=（Fa*I）/（2**n1），设n1=，得Ta=*5/≈当然咯，端部安装部分和滚珠丝杠螺母预压以及润滑不良会对系统产生静态扭矩，也称初始扭矩，实际选择是需要考虑的。

另外，导向件的摩擦系数不能单计理论值，比如采用滚珠导轨，多套装配后的总摩擦系数一定大于样本参数。

而且，该结果仅考虑驱动这个静止的负载，如果是机床工作台等设备，还要考虑各向切削力的影响。

若考虑加速情况，较为详细的计算可以参考以下公式（个人整理修正的，希望业内朋友指点）：水平使用滚珠丝杠驱动扭矩及电机功率计算：实际驱动扭矩：T=(T1+T2)*eT：实际驱动扭矩；T1：等速时的扭矩；T2：加速时的扭矩；e：裕量系数。

等速时的驱动扭矩：T1=（Fa*I）/（2**n1）T1：等速驱动扭矩；Fa：轴向负载N【Fa=F+μmg， F：丝杠的轴向切削力N，μ：导向件综合摩擦系数，m：移动物体重量(工作台+工件)kg，g: 】；I：丝杠导程mm；n1：进给丝杠的正效率。

加速时的驱动扭矩：T2=T1+J*WT2:加速时的驱动扭矩;T1:等速时的驱动扭矩;J:对电机施加的惯性转矩【J=Jm+Jg1+(N1/N2)2*［Jg2+Js+m(1/2*2］】W:电机的角加速度rad/s2;Jm:电机的惯性转矩;Jg1:齿轮1的惯性转矩;Jg2:齿轮2的惯性转矩;Js:丝杠的惯性转矩（电机直接驱动可忽略Jg1 、Jg2）若采用普通感应电机，功率根据以下公式计算：P=TN/9549P：功率；T：扭矩；N：转速。

电机转速和扭矩（转矩）公式含义：1kg=9.8N 1千克的物体受到地球的吸引力是9.8牛顿。

含义：9.8N·m 推力点垂直作用在离磨盘中心1米的位置上的力为9.8N。

转速公式：n＝60f/P(n＝转速，f＝电源频率，P＝磁极对数)扭矩公式：T=9550P/nT是扭矩，单位N·mP是输出功率，单位KWn是电机转速，单位r/min扭矩公式：T=973P/nT是扭矩，单位Kg·mP是输出功率，单位KWn是电机转速，单位r/min形象的比喻:功率与扭矩哪一项最能具体代表车辆性能？有人说：起步靠扭矩，加速靠功率，也有人说：功率大代表极速高，扭矩大代表加速好，其实这些都是片面的错误解释，其实车辆的前进一定是靠发动机所发挥的扭力，所谓的「扭力」在物理学上应称为「扭矩」，因为以讹传讹的结果，大家都说成「扭力」，也就从此流传下来，为导正视听，我们以下皆称为「扭矩」。

扭矩的观念从小学时候的「杠杆原理」就说明过了，定义是「垂直方向的力乘上与旋转中心的距离」，公制单位为牛顿-米(N-m)，除以重力加速度9.8m/sec2之后，单位可换算成国人熟悉的公斤-米(kg-m)。

英制单位则为磅-呎(lb-ft)，在美国的车型录上较为常见，若要转换成公制，只要将lb-ft的数字除以7.22即可。

汽车驱动力的计算方式：将扭矩除以车轮半径即可由发动机功率－扭矩输出曲线图可发现，在每一个转速下都有一个相对的扭矩数值，这些数值要如何转换成实际推动汽车的力量呢？答案很简单，就是「除以一个长度」，便可获得「力」的数据。

举例而言，一部1.6升的发动机大约可发挥15.0kg-m的最大扭矩，此时若直接连上185/ 60R14尺寸的轮胎，半径约为41公分，则经由车轮所发挥的推进力量为15/0.41=36.6公斤的力量(事实上公斤并不是力量的单位，而是重量的单位，须乘以重力加速度9.8m/sec2才是力的标准单位「牛顿」)。

推拉力计电机扭力计算公式在工程设计和机械运动控制中，推拉力计和电机扭力计算是非常重要的。

这些计算可以帮助工程师和设计师确定机械系统的性能和稳定性。

本文将探讨推拉力计和电机扭力计算的公式，以及它们在实际工程中的应用。

推拉力计是用来测量物体的推拉力的仪器。

它通常由一个弹簧和一个刻度盘组成。

当物体施加推力或拉力时，弹簧会发生变形，刻度盘上的指针会指示出相应的力值。

推拉力计的工作原理基于胡克定律，即弹簧的变形与施加在其上的力成正比。

推拉力计的工作原理可以用以下公式表示：F = kx。

其中，F表示推拉力，k表示弹簧的弹性系数，x表示弹簧的变形量。

根据这个公式，我们可以计算出推拉力的大小，从而在设计机械系统时考虑到这些力的影响。

另一方面，电机扭力计算是用来确定电机输出扭矩的方法。

扭矩是描述物体绕轴旋转的力的物理量。

在机械系统中，电机通常会产生扭矩来驱动其他部件的运动。

因此，确定电机的扭矩输出是非常重要的。

电机扭力计算的公式可以表示为：T = k I。

其中，T表示扭矩，k表示电机的转矩常数，I表示电机的电流。

根据这个公式，我们可以计算出电机输出的扭矩大小，从而在设计机械系统时确定所需的电机规格和参数。

推拉力计和电机扭力计算公式在工程设计中有着广泛的应用。

例如，在设计机械臂或起重机时，需要考虑到物体的重量和所需的推拉力，以确定所需的推拉力计规格；在设计机械传动系统时，需要确定所需的电机扭矩输出，以确定所需的电机规格和参数。

此外，推拉力计和电机扭力计算公式也可以用于故障诊断和性能优化。

通过测量推拉力和电机扭矩，可以及时发现机械系统中的问题，并进行相应的维护和修复；通过计算推拉力和电机扭矩，可以优化机械系统的性能，提高其效率和稳定性。

总之，推拉力计和电机扭力计算公式是工程设计和机械运动控制中非常重要的工具。

通过这些公式，我们可以确定机械系统中的推拉力和电机扭矩，从而在设计、维护和优化机械系统时提供有力的支持。

希望本文的内容对读者有所帮助，谢谢阅读！。