齿轮齿条推力计算方式？

Question

如上图，机械结构，上下为45的直线导轨，齿条模数是4，齿轮参数为18，用4.5kw的伺服电机直连，额定扭力为28N.M，请问能推动300kg的负载吗？如果速度为60M/min，停车时能否能立刻停住，会不会对伺服电机有损伤？

Answer 1

　　齿数
　　以上所叙述的模数，压力角，齿数是齿轮的三大基本参数。以此参数为基础计数齿轮各部尺寸。
　　齿高和齿厚
　　齿轮的高度由模数(m)来决定。在这里我简单介绍一下齿高(h)/齿顶高(ha)/齿根高(hf)
　　齿高(h)是从齿顶到齿根的高度。
　　h=2.25m(=齿顶高+齿根高)
　　齿轮的大小
　　ISO(国际标准化机构)规定，表示齿轮大小的单位使用模数。但是，实际上还使用其他方式来表示齿轮的大小。
　　模数
　　模数M=1(P=3.1416)
　　模数M=2(P=6.2832)
　　模数M=4(P=12.566)
　　模数乘以圆周率即可得到齿距(P)。齿距是相邻两齿之间的长度。P=圆周率X模数(πm)
　　CP(周节)
　　周节即圆周齿距。也就是齿距(P)。
　　例如，使用周节CP可以制作齿距为CP5\CP10\CP15\CP20这样齿距为整数的齿轮。
　　与模数的换算关系 m=cp/π
　　斜齿轮
　　特点：比直齿的强度要高，噪音以及振动小
　　缺点是轴方向产生推力
　　端面模数(mt)和法向模数(mn)的关系式
　　Mt=mn/cosb
　　直齿轮
　　到此为之，我已经向各位介绍了有关齿轮的基本参数，接下来，我们将介绍有关直齿齿轮齿条的各部分的名称和尺寸计算
　　决定齿轮大小的参数是齿轮的分度圆直径(d)。
　　分度圆直径(d)d=zm
　　齿顶圆直径(da)da=d+2m
　　齿根圆直径(df)df=d-2.5m

Answer 2

用扭矩反推出推力大小，（你没有说明齿条是怎么安装，是直接与板接触还是装在导轨上？这个直接影响推动物理所需要的力，因为摩擦系数差好多啊）
直线速度先转换成转速，看有没有超过电机额定转速；
在计算负载的转动惯量，查电机资料，看电机正常使用下能带动的转动惯量是多少？这个电机质料上一般都有，
自己算一次，你会清楚这个思路。追问

负载力是承重在上面的导轨上的，齿条是不受负载压力的

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Answer 3

齿轮分度圆直径D=4*18=72MM，理论推力F=28/72/2*1000=777牛顿＝77.7公斤，推不动的～～追问

我认为理论情况下：
推力F=摩擦系数*重力=0.02*300*9.8=58.8N
具体通过齿轮齿条传动，电机需要的推力是多少？

追答

哪儿又冒出来一个0.02？——还有什么要追加的，别滴滴答答，痛快点～～

追问

直线导轨的摩擦系数啊

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