扭矩計算公式的原理是什么

扭矩計算公式的原理其實并不復雜。

電機扭矩計算公式常見的為 T = (P × 9550) ÷ n ，其中 T 為電機扭矩，單位是牛·米(N·m)；P 為電機輸出功率，單位是瓦(W)；9550 為常數；n 為電機轉速，單位是轉每分鐘(r/min)。這表明電機的輸出功率和扭矩成正比，輸出功率越大，扭矩越大；電機扭矩與電機轉速成反比，轉速越高，扭矩越小。

在實際應用中，比如傳動軸扭矩的計算，非電量電測法是目前常用的，將應變片直接粘貼在傳動軸表面組成測量電橋。扭矩計算公式為 T = t × W ，其中 t 為傳動軸承受的剪切力，W 為抗扭斷面系數。

對于螺栓-螺母連接，扭矩的產生是由于擰緊過程中螺栓或螺母頭部與被連接件或自身墊片產生的摩擦力矩，以及內、外螺紋間產生的摩擦力矩。其總扭矩計算公式為 T = 0.15 × F M × d 2 + 0.2 × F M × d h ，其中 T 為擰緊力矩，F M 為預緊力，d 2 為螺紋中徑，d h 為被聯接件螺栓孔直徑。

另外，從摩擦學角度來看，螺栓連接依據古典摩擦定律，在分析螺栓連接副結構和受力時，對于矩形螺紋和非矩形螺紋，螺母所受軸向載荷不同。比如對于矩形螺紋，勻速擰緊螺母時，等速上升所需水平力為 F = Q tan(Ψ + ρ) ，等速上升所需力矩也要相應計算。

總之，扭矩計算公式的原理涉及電機、傳動軸、螺栓連接等多個方面，在實際應用中需要根據具體情況選擇合適的公式和參數進行計算。