（1）确定研究对象，要等效到哪根轴； （2）分析移动部件有哪些，转动部件有哪些； （3）列出所研究系统的等效转动惯量计算公式； （4）分析并计算公式中的各未知参数； （5）将求得参数代入第(3)步公式求解。
提炼知识点结构主线： 动能守恒定理——系统中所有零部件动能(包 括平移和转动)总和与等效后的动能(一般为转 动)相等
通过对比剖析理论力学和机电一体化中对公式的不同 要求 在工程背景上进行拓展训练
转动惯量的计算公式 转动惯量的等效原则 等效转动惯量的计算 公式及计算分析 初步理解课程结构框架
6.1 机电一体化系统的稳态与动态设计内容和考虑的方法 6.2 机电有机结合之一——机电一体化系统的稳态设计考 虑方法
★机电一体化系统机械传动系统设计：传动系统各级 传动比的最佳分配原则—等效转动惯量最小原则，满足 I I min J eq (i1 , i2 , i3 ,in ) 机电系统响应快速的要求 J eq ★机电一体化系统设计：机电一体化系统稳态设计与 I KJ eq 分析
台，用v g 表示工作台的速度；系统中的旋转 零部件有，电机转子、齿轮1、齿轮2和丝杠， 忽略轴上轴肩、键槽以及轴承等影响。
强 机和电的有机结合点，它的选取至关重要，等效转动惯量的计算就是 度 问 为后续执行元件的选择和校核做好准备； 题
6.2.1典型负载分析 一、典型负载 二、负载的等效换算 1、等效转动惯量的计算 2、负载转矩的等效换算 6.2.2 执行元件的匹配选择 ………………………………
分析：求取等效转动惯量是求主谐振频率、 选取执行元件的基础，根据等效转动惯量
公式的应用——注重实际效果，忽略次要因素，具体问题具体分析 考虑齿、键槽、轴肩、轴承…… 转动惯量公式 忽略齿、键槽、轴肩、轴承…… 推导 应用
设有一工作台X轴驱动系统，如图2所示，已知：参数为下表中所列以及 MA=400kg，丝杆基本导程Ph=5mm，FL水平=800N，FL垂直=600N， 注 工作台与导轨间为滑动摩擦，其摩擦系数为μ =0.2。试求转换到电动机 意 轴(I轴)上的等效转动惯量JeqI?
思考： 公式的推导与应用的区别？ 公式的推导——注重逻辑推理，慎密，精确，考虑问题的普遍性 转动惯量的表达式为
机电一体化系统设计：第六 章 机电一体化系统稳态设 计与分析——负载分析（执 行元件选择与校核）
根据工程上常用的转速 为n (r / min) ，将时间用分钟表示， 转角由弧度转换成转， 则公式化为： J
例：由直流伺服电动机驱动的全闭 环系统，如图1所示，检测传感器安装 在移动工作台导轨上。这种方式常用 于不能采用大变速比的直流伺服电动 机或CNC机床的连续切削控制等的驱 动系统中。已知： 电机 : 转数 : n I 1200r/min;发热盘主动件端面谐波齿轮传动休闲健身用品等效转动惯量插头机构运动简图刚性构件尊龙d88认定AG发财网圆角半径