有關馬力之計算公式 A﹒各種相關單位之轉換: (a)力矩: 1KG = 9.8 N = 9.8 × 105 DYNE (達因) 1KG-M = 9.8 N-M = 9.8 × 105 DYNE-M (b)轉矩: 1LB-IN = 1.152 × 10 KG-M (c)慣量: 1LB-IN-S2 = 1.129 × 10-1 KG-M2 (d)馬力 (HP): 1HP = LB-IN × RPM × 1.5867 ×10-5 註:KG = 公斤﹐N = 牛頓﹐DYNE = 達因﹐KG-M = 公斤-米 N-M = 牛頓-米﹐DYNE-M = 達因-米 B﹒一般機械所須馬力計算如下: (a)首先依機械傳動結構與客戶所需最高米速等條件,來計算出所需變速比及傳動方法 (b)求出換算到馬達側之各別慣量 GD2 (c)依所要求之最高速度計算運轉時所需馬力 (d)依所要求之加減速時間計算出所需轉矩 (e)求平均功率值或平均轉矩 (f)選擇適合之馬達 C﹒計算公式: 1.慣量 GD2 實心圓形體圓周運動之GD2 = W × D2。 空心圓形體圓周運動之GD2 = 1/2 (W × D2 ) 直線運動之等效GD2 的單位為 M × [ V / ( Π×N1 ) ]2 2﹒圓周加速時所須轉矩T(KG-M): T = ( GD2 / 375 ) × ( ΔN / ΔT ) ΔN = 速度變化量 = RPM ΔT = 時間變化量 = SEC 3﹒直線運動時所須轉矩: F = ( M / 588 ) × ( ΔV / ΔT ) PR = F × V × U / 6120 4﹒加速轉矩 TACC = ( GD2 / 375 × ΔV / ΔT ) + TR 減速轉矩 TDEC = ( GD2 / 375 × ΔV / ΔT ) - TR 註:W = 重量 = KG ﹔ GD2 = 慣量 = KG – M2 D = 直徑 = 米 N1 = 在 V 米速時的馬達轉速 V = 米速 = M / MIN M = 重量 (KG) F = 力 = KG P = 功率 = KW T = 轉矩 = KG – M N = RPM U = 磨擦係數 t = 加速時間 5.平均功率 & 平均轉矩 平均功率 PRMS = [ ( P12T1 + P22T2 + P32T3 + P42T4 ) / T ]0.5 平均轉矩 TRMS = [ ( T12T1 + T22T2 + T32T3 + T42T4 ) / T ]0.5 
[2] 計算範例 1﹒已知條件: A﹒裁刀旋轉半徑 (D) = 450Φ B﹒裁刀每邊重量 (W) = 160KG C﹒材料之米速度(V) = 14 M/SEC = 840 M/MIN ( MAX ) D﹒機械效率 (Η) = 0.75 E﹒先假設選用280 KW 12POLE 650 RPM DM 之慣量4J=44.0 KGM2 F .DM 連續最大轉矩=450 KG-M, 瞬間最大轉矩=200% =900KG-M G﹒1"STEEL BAR 切削力矩 = 1200 KG-M H .最短裁切長度=48M 2﹒計算 首先計算每 CYCLE,旋轉刀臂最高米速 = 0.45 * 3.1416 * 650 RPM= 918 M/MIN 918/840=1.09 ---- 9% RPM安全係數 ---- OK 840M/MIN 時DM 的RPM=840/(3.1416*0.45)=594 RPM , 取 600RPM 計算 畫出時間動作圖 ( 先設定加減速時間為 0.3 秒 ) 計算旋轉刀臂+- 200 之切削時間 =1/(840/60) * (400/3600) =0.008 SEC 
3﹒求 旋轉刀臂( 空心 ) 的GD12 = 1/2(WD2)= 1/2(160 × 0.452 )= 16.2 KG-M2。 全部旋轉刀臂( 兩支 ) = 2 ×16.2 = 32.4 KG-M2 4 .齒輪變速比= 1 : 1 5﹒其他傳統元件之GD32一般取旋轉刀臂之1/3 = 10.6KG-M2 總GDL2 = (GD12 + GD32)2 × (變速比)2 + 馬達的GDM2 = (32.4+ 10.6) * (1/1) 2 + 44 = 87 KG-M2 6﹒求加速時所需轉矩 TA = GD22 / 375 × ΔN / ΔT = 87 / 375 * 0-600/ 0.3 = 464 KG-M 考慮機械效率=0.75時 = 464 /0.75= 618KG-M OVER TORQUE = 618/450=1.37 = 137 % -----OK 7﹒求減速時所需轉矩 = 87/375 * 600-0/0.3=464 KG-M 464/450=1.03 = 103 % ------OK 8 .求加速時所需馬力(W)=1.024 * 618 * 600=379699W =379 KW 379/280==1.35 =135% -------OK 9 .求切削時所需馬力(W)=1.024 * (1200*0.45) * 600=331776=331KW 331/280=1.18 = 118 % ---------OK 另計算直線運動之切削馬力=(F*V)/6120*Η=1200*840/6120 *0.75=219 KW 331KW > 219 KW 以331KW為計算 10.求加速時所需馬力(W)=1.024 * 464 * 600=285082W =285 KW 285/280=1.01=101 % ----------OK 11.最短裁切長度48M時的CYCLE TIME= 48/14 = 3.428 SEC 12.求平均轉矩 TRMS = { [ (618)2 × 0.3 + (1200)2 × 0.008 + (464)2 × 0.3 ] /3.428 }0.5 = [ (114577 + 11520+ 64588) /3.428]0.5 = 235.8 KG-M TORQUE ED 值=235.8 / 450= 52.4 % ------ OK 13﹒求平均功率 PRMS = { [ (379)2 × 0.3 + (331)2 × 0.008 + (2852 × 0.3 ] /3.428 }0.5 = [ (43092 + 876+ 24376) /3.428]0.5 = 141 KW HOUSEPOWER ED 值=141 / 280= 50.4 % ------ OK 14﹒求平均溫昇 馬達溫度= TRMS = 1.352 * 1550C * (52.4/100) = 148 0C (F CLASS 絕綠=1550C) 15 .用上述計算原先假設之DM 選用條件可馬力及轉速規挌可適用 |