电机与减速机 › 滚珠丝杠
滚珠丝杠传动选型计算
直线伺服/步进驱动系统计算：丝杠转速、丝杠与负载惯量、加减速轴向力、驱动扭矩、加速附加扭矩及电机功率。
输入参数
kg
mm
m/min
s
滚珠丝杠+支承一般 0.9
mm
mm
电机与丝杠间减速比；直连填 1
N
切削力/外力；无则填 0
kg/m³
计算结果
请输入参数后点击「计算」
计算公式
1
丝杠转速与直线加速度
n = v×1000 / ph；a = v/60 / ta
v(m/min)，ph(mm)，n(r/min)，a(m/s²)
2
惯量（丝杠 + 直线负载折算）
Js = π/32·ρ·(L/1000)·(d/1000)⁴；J_m = m·(ph/1000/2π)²
结果 kg·m²；Js 按实心圆柱估算
3
轴向力与驱动扭矩
F = m·a + μ·m·g + F_ext；T = F·ph/(2π·η·1000)
g=9.81；T 为丝杠轴匀速扭矩 (N·m)
4
加速附加扭矩与电机侧功率
Ta = J·(2π·n/60)/ta；T_max = (T+Ta)/(i·η)；P = T_max·n_m/9550
n_m = n·i；P 后按标准功率并留 1.5~2 倍裕量选电机
使用说明
- 本计算为水平放置工况；垂直工况需另加 m·g 轴向力并选带自锁/抱闸电机。
- 丝杠最高转速还应受临界转速与 Dm·N 值限制，长丝杠需另校核压杆稳定性。
- 电机功率按 T_max（加速峰值）计算，连续发热校核以匀速扭矩为准。
已知算例：m=100 kg，ph=10 mm，v=12 m/min，ta=0.2 s，μ=0.1，η=0.9，L=800 mm，d=20 mm，i=1，F_ext=0
→ n=1200 r/min；Js=0.000099 kg·m²；J_m=0.000253；J=0.000352；a=1.00 m/s²；F=198.1 N；
T=0.350 N·m；Ta=0.221 N·m；电机侧 T_匀速=0.389；T_max=0.635 N·m；P=0.080 kW → 建议 0.2~0.4 kW