传动 › 齿轮齿条
齿轮齿条传动计算
齿轮齿条直线驱动设计计算：总推力、齿轮轴扭矩、齿轮转速与电机功率选型。
输入参数
kg
m/s
m/s²
mm
齿轮齿条啮合效率，一般 0.85~0.95
直线导轨 0.005~0.01，普通滑动导轨 0.1~0.3
计算结果
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计算公式
1
惯性力与摩擦阻力
Fa = m·a；Ff = μ·m·g（g=9.81 m/s²）
加速阶段惯性力 + 匀速摩擦阻力
2
总驱动力
F = Fa + Ff (N)
未计切削/外加载荷，有外载需另行叠加
3
齿轮轴扭矩
T = F·d/(2×1000) (N·m)
d 为分度圆直径(mm)
4
齿轮转速与所需功率
n = 60·v·1000/(π·d) (r/min)；P = T·n/9550 (kW)
推荐电机功率 = P×1.5，按标准功率（0.4/0.75/1.1/1.5/2.2…）向上取
使用说明
- 本工具按水平直线驱动估算；垂直布置时需叠加重力载荷 m·g。
- 推荐电机功率按 1.5 倍裕量向上取标准功率系列；伺服/步进选型还需另校惯量比。
- 分度圆直径 d 即齿轮与齿条啮合节圆直径，与模数、齿数 d=m·z 对应。
已知算例：m=200 kg，v=1.0 m/s，a=1.5 m/s²，d=50 mm，η=0.9，μ=0.05
→ 期望结果：Fa=300 N；Ff=98.1 N；F=398.1 N；T=9.95 N·m；
n=381.97 r/min；P=0.398 kW；推荐电机 0.75 kW（1.5×0.398=0.60→标准 0.75）