SELECTION / CALCULATORS

选型计算

把非标设计里常用的选型计算做成在线工具:填入工况,结果、校核提示和计算过程即时给出,可以直接把带参数的链接发给同事。

伺服与步进电机选型滚珠丝杠选伺服电机水平、倾斜、垂直 0 ~ 90° 通用

给出负载、行程和节拍,计算丝杠驱动时电机需要的转速、峰值转矩、有效转矩和惯量,并给出起选功率档。

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伺服与步进电机选型同步带直线模组选伺服电机同步带拖动滑台,0 ~ 90°

同步带带动滑台往复运动时的电机选型。每转行程等于带轮节圆周长,速度高、惯量大,通常需要配减速机。

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伺服与步进电机选型齿轮齿条选伺服电机长行程重载直线轴,0 ~ 90°

齿轮在齿条上滚动带动负载。每转行程等于齿轮分度圆周长,一般必须配减速机。电机随滑台移动时,电机和减速机的质量也要计入负载。

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伺服与步进电机选型转盘(分度盘)选伺服电机水平旋转工作台、多工位转盘

圆盘带若干夹具做间歇分度。负载基本是惯量,选型的关键是惯量比和加减速转矩,通常需要大减速比。

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输送与电机功率皮带输送线选电机连续运行,调速 / 减速电机

按输送带上的物料质量和带速,计算滚筒转速、所需减速比、稳态功率和启动转矩,给出电机功率档。

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输送与电机功率功率、转矩与转速换算旋转与直线两种工况

已知转矩和转速求功率,或已知推力和速度求功率,同时给出减速机输出端的转矩和转速。

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气缸、真空与缓冲气缸缸径选型与出力按负载、气压和负载率选标准缸径

按负载质量、安装角度和供气压力算出需要的缸径,圆整到标准缸径,并给出该缸径伸出、缩回两个方向的理论出力。

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气缸、真空与缓冲气缸耗气量与阀流量平均耗气量、瞬时流量、有效截面积

按缸径、行程和动作频率算平均耗气量,用来估算空压机容量;按动作时间算瞬时最大流量,用来选电磁阀和气管。

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气缸、真空与缓冲真空吸盘选型吸盘直径、数量与吸附力

按工件质量、吸盘数量和真空度算出需要的吸盘直径,圆整到标准规格,并给出理论吸附力和实际安全倍数。

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带传动与链传动同步带长度与中心距带齿数圆整后反算精确中心距

按两轮齿数和初定中心距算带长,把带齿数圆整到整数后,反算出装配时应采用的精确中心距,并校核小带轮啮合齿数。

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带传动与链传动滚子链节数与中心距链节数取偶数后反算中心距

按两链轮齿数和初定中心距算链节数,圆整到偶数(避免过渡链节)后反算精确中心距,并给出链轮分度圆直径和链速。

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联接、紧固与联轴器平键选型与强度校核按轴径取键宽键高,校核挤压与剪切

按轴径自动查出普通平键的截面尺寸 b × h,再按传递的转矩校核键与轮毂的挤压应力和键的剪切应力。

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联接、紧固与联轴器过盈配合压力与传递能力接触压力、可传转矩、压入力

按厚壁圆筒理论计算过盈配合面上的接触压力,得到可传递的转矩和轴向力、压装所需的压入力,并校核轮毂是否屈服。

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联接、紧固与联轴器螺栓预紧力与拧紧扭矩粗牙螺纹 M3 ~ M30,4.8 ~ 12.9 级

按螺栓规格、性能等级和预紧程度,计算预紧力和对应的拧紧扭矩。

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弹簧压缩弹簧刚度与应力圆柱螺旋压缩弹簧

按线径、中径和有效圈数计算弹簧刚度,给出指定变形下的弹簧力和切应力,并核对并紧高度和细长比。

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惯量、重量与换算转动惯量计算常见形状、偏心与减速比折算

计算圆柱、空心圆柱、长方体等常见零件绕轴线的转动惯量,支持偏心安装(平行轴定理)和通过减速比折算到电机轴。

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惯量、重量与换算行程、速度与时间换算梯形 / 三角形速度曲线

已知行程、最高速度和加速度求移动时间,或已知行程和时间反求需要的最高速度与加速度。

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伺服与步进电机选型梯形丝杠选伺服电机滑动丝杠,含效率与自锁判断

梯形丝杠靠滑动摩擦传动,效率只有 20% ~ 50%。这里按导程角和摩擦系数算出丝杠效率并判断是否自锁,再计算电机的转速、转矩和惯量。

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伺服与步进电机选型凸轮分割器选型输出轴转矩、入力轴转矩与电机功率

按转盘惯量、工位数和分度时间,用变形正弦曲线计算分割器输出轴需要的转矩、入力轴转矩和驱动电机功率。

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丝杠、导轨与轴承滚珠丝杠校核临界转速、压杆稳定与寿命

选好丝杠规格后,校核它在最高转速下是否共振、在最大轴向力下是否失稳,并计算额定寿命。

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丝杠、导轨与轴承滚动轴承寿命基本额定寿命 L10

按轴承的基本额定动载荷和当量动载荷,计算 90% 可靠度下的额定寿命。

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丝杠、导轨与轴承直线导轨寿命滑块载荷与额定寿命

负载居中、由若干滑块平均承担时,计算单个滑块的载荷和导轨的额定寿命。

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齿轮、蜗杆、凸轮与减速机圆柱齿轮几何尺寸标准直齿 / 斜齿,含公法线长度

按模数、齿数和螺旋角计算一对标准渐开线圆柱齿轮的分度圆、齿顶圆、齿根圆、中心距,以及检验用的公法线长度和跨齿数。

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齿轮、蜗杆、凸轮与减速机蜗杆蜗轮几何与效率普通圆柱蜗杆传动

按模数、直径系数、蜗杆头数和蜗轮齿数计算主要尺寸、导程角和滑动速度,估算啮合效率并判断是否自锁。

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齿轮、蜗杆、凸轮与减速机减速机选型输出转矩、工况系数与额定转矩

由电机功率和速比算出减速机输出转矩和转速,乘以工况系数得到选型时应满足的额定输出转矩。

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带传动与链传动V 带长度与中心距基准长度圆整、包角与带速

按两带轮基准直径和初定中心距算带长,圆整到标准基准长度后反算实际中心距,并校核小带轮包角和带速。

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联接、紧固与联轴器销的强度校核剪切与挤压,单剪 / 双剪 / 径向销

校核圆柱销在横向力或转矩作用下的剪切应力和与被连接件之间的挤压应力。

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轴、梁与立柱梁的挠度与弯曲应力简支、悬臂、两端固定

计算常见支承方式下梁的最大挠度和最大弯曲应力,用来估算机架横梁、导轨支撑和悬臂支架的刚度与强度。

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轴、梁与立柱立柱压杆稳定欧拉公式与中小柔度修正

受压的细长杆在远低于屈服强度时就会侧向失稳。这里按柔度自动选用欧拉公式或抛物线公式,计算临界载荷和许用载荷。

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轴、梁与立柱轴径初步估算按扭转强度定最小轴径

轴的结构尚未确定时,先按传递的转矩和许用扭转切应力估算最小轴径,作为结构设计的起点。

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惯量、重量与换算材料重量与成本板、棒、管、方管、六角棒

按形状、尺寸和密度计算零件毛坯的理论重量,填入单价可以顺便估算材料费。

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惯量、重量与换算工程单位换算力、压力、转矩、功率、惯量等

机械设计常用单位之间的换算,一次列出同一物理量的全部单位,方便对照进口样本和旧图纸。

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齿轮、蜗杆、凸轮与减速机圆柱齿轮强度校核齿面接触与齿根弯曲,简化算法

对一对钢制标准外啮合圆柱齿轮,按教材的简化公式计算齿面接触应力和齿根弯曲应力,与许用值比较,用于初步确定模数和齿宽。

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齿轮、蜗杆、凸轮与减速机变位齿轮副几何计算啮合角、实际中心距、公法线

给定一对齿轮的变位系数,计算啮合角、实际中心距、齿顶圆和齿根圆、重合度,以及带变位的公法线长度。

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齿轮、蜗杆、凸轮与减速机跨棒距与棒间距直齿轮、渐开线花键的量棒测量值

用两根量棒测量外齿轮、外花键的跨棒距,或内齿轮、内花键的棒间距。给出理论测量值,可用于检验齿厚或齿槽宽。

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齿轮、蜗杆、凸轮与减速机直齿锥齿轮几何尺寸轴交角 90°

按大端模数和齿数计算一对正交直齿锥齿轮的分锥角、锥距、大端分度圆和齿顶圆直径,并核对齿宽是否合适。

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齿轮、蜗杆、凸轮与减速机棘轮送料与棘轮尺寸送料步距、转角与棘轮基本尺寸

棘轮带动送料辊做间歇送料时,按每次拨过的齿数计算送料步距;同时给出棘轮的齿距、齿高等基本尺寸。

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联接、紧固与联轴器联轴器选型计算转矩与工况系数

由传递功率和转速得到名义转矩,乘以工况系数得到计算转矩,用来在样本中选择许用转矩足够的联轴器。

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联接、紧固与联轴器万向联轴器转速波动单十字轴万向节的不等速性

单个十字轴万向节在有夹角时输出转速周期性波动。这里计算波动范围、不均匀系数和由此产生的附加惯性转矩。

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联接、紧固与联轴器角焊缝强度校核受拉剪、受扭、受弯的角焊缝

按焊缝有效截面(喉部厚度 0.7 倍焊脚)计算角焊缝在拉力或剪力、转矩、弯矩作用下的应力。

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弹簧拉伸弹簧刚度与应力含初拉力的圆柱螺旋拉簧

密圈拉伸弹簧带有初拉力,拉力超过初拉力后才开始伸长。这里计算刚度、指定伸长量下的拉力和切应力。

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弹簧扭转弹簧刚度与应力圆柱螺旋扭簧

计算扭簧的扭转刚度、指定扭转角下的扭矩和力臂端的作用力,并校核弯曲应力。

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公差、尺寸链与螺纹螺纹底孔与通孔尺寸公制螺纹,切削丝锥与挤压丝锥

查公制螺纹攻丝前的底孔钻头直径(切削丝锥和挤压丝锥)、螺栓通孔直径,以及盲孔的钻孔深度。

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公差、尺寸链与螺纹公差与配合查询基孔制,孔 H 配常用轴

输入公称尺寸,选择孔的公差等级和轴的公差带,给出孔、轴的极限偏差和极限尺寸,以及配合的最大、最小间隙或过盈。

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伺服与步进电机选型步进电机选型(丝杠驱动)脉冲频率、分辨率与所需转矩

步进电机直连或经减速带动丝杠时,计算运行转速、脉冲频率、定位分辨率和所需转矩。步进电机的转矩随转速升高明显下降,要对照矩频曲线选型。

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齿轮、蜗杆、凸轮与减速机凸轮运动规律计算最大速度、最大加速度与速度曲线

给定从动件的行程、推程角和凸轮转速,比较不同运动规律下从动件的最大速度、最大加速度和惯性力,并画出速度曲线。

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输送与电机功率倍速链输送线选型链条张力与电机功率

倍速链(自流式)输送线按输送段和积放(滞留)段分别计算摩擦阻力,得到链条最大张力和驱动电机功率。

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气缸、真空与缓冲油压缓冲器选型冲击能量、每小时吸收能量与等效质量

计算运动部件撞到缓冲器时需要吸收的动能和推动力做功,得到单次吸收能量、每小时吸收能量和等效质量,用来对照缓冲器样本选型。

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液压液压缸出力与速度推力、拉力、伸缩速度与所需流量

按缸径、杆径、工作压力和供油流量计算液压缸伸出、缩回的出力和速度,并可反算达到目标速度所需的流量。

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液压液压泵与马达计算流量、驱动功率、输出转矩与转速

液压泵:由排量和转速算输出流量、驱动电机功率和轴转矩。液压马达:由排量、压差和供油流量算输出转矩和转速。

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液压液压管路流速与压力损失管径校核、沿程损失、液压冲击

按流量和管内径算油液流速,判断流态并计算沿程压力损失,同时估算阀门瞬间关闭时的液压冲击压力。

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液压蓄能器容积计算皮囊式蓄能器的总容积

按系统的最高、最低工作压力和需要蓄能器补充的油液体积,计算皮囊式蓄能器所需的总容积。

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液压液压油箱容积与温升发热功率、散热面积与平衡温度

按泵的输入功率和系统效率估算发热量,校核油箱自然散热后的平衡温升,判断是否需要加冷却器。

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冲压与切削冲裁力与压力机吨位冲孔、落料、剪切

按冲裁轮廓周长、板厚和材料抗剪强度计算冲裁力,加上卸料力和推件力后给出压力机的公称力。

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冲压与切削板料弯曲力V 形与 U 形自由弯曲

按板宽、板厚、弯曲半径和材料抗拉强度计算 V 形或 U 形件的自由弯曲力,用来选择压力机或折弯机。

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冲压与切削切削参数计算转速、进给、金属去除率与切削功率

由切削线速度和刀具(或工件)直径换算主轴转速和进给速度,并估算金属去除率、切削功率和加工时间。

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轴、梁与立柱截面特性计算面积、惯性矩、抗弯模量、回转半径

计算常见截面形状的面积、对形心轴的惯性矩、抗弯截面模量和回转半径,以及每米重量。x 轴为水平轴,y 轴为竖直轴。

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公差、尺寸链与螺纹尺寸链计算极值法与统计法求封闭环

输入各组成环的基本尺寸和上、下偏差,计算封闭环(例如装配间隙)的基本尺寸和极限偏差,同时给出极值法和统计法两种结果。

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公差、尺寸链与螺纹螺纹中径、小径与升角普通公制螺纹基本尺寸

由公称直径和螺距计算普通公制螺纹(60° 牙型)的中径、小径、牙高、螺纹升角和应力截面积。

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带传动与链传动链轮尺寸计算分度圆、齿顶圆、齿根圆与量柱测量距

按链号和齿数计算滚子链链轮的分度圆、齿顶圆、齿根圆直径,以及加工和检验用的量柱测量距和轮毂最大直径。

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计算公式采用通用的机械设计方法,结果用于方案阶段预选;定型前请对照产品样本复核。发现问题或想要新的计算场景,欢迎到 需求申请 告诉我们。