以下是我們在非標設備設計中對《普通V帶、窄V帶選型計算》的步驟，在普通V帶、窄V帶使用安裝及各種皮帶運用場合等過程中需要用到的一些計算公式和資料，

　　一、關于轉動慣量的一些基本概念

　　轉動慣量（Moment of Inertia）是剛體繞軸轉動時慣性（回轉物體保持其勻速圓周運動或靜止的特性）的量度，用字母I或J表示。轉動慣量在旋轉動力學中的角色相當于線性動力學中的質量，可形象地理解為一個物體對于旋轉運動的慣性。在負載加速和減速的過程中，慣量是一個非常重要的參數，因此在運動控制中需要非常熟練的掌握常用傳動機構的慣量計算方法。

　? 伺服系統負載慣量比對快速響應性，運行穩定性很重要。本文給出了伺服驅動系統常見傳動機構的負載慣量計算方法及實際應用案例。

　　1、轉動慣量就相當于F=am當中的m！慣性轉矩相當于vXm（沖量）?轉動慣量乘以角加速度等于慣性轉矩，就是加速轉矩。?轉動慣量和轉矩沒有關系的。?

　　2、轉動慣量單位kgm2，簡單的說和旋轉物的密度和形狀有關；?轉矩單位Nm，是施加力的大小和力臂的乘積，與被施力物體無關。?

　　3、轉動慣量和動能的關系：E=（1/2）Jw2，J是旋轉慣量，w是旋轉角速度；

　　4、轉矩與做功的關系：A=（1/2）Mwt，?M是轉矩，w是旋轉角速度，t是力矩施加時間。?

　　當轉動動能E=轉矩做功A時，?由以上公式可以得出：M=Kw/t??這個公式是在理想狀態下得到的，限制條件：對一靜止物質施加一個恒定轉矩M，物質由角速度0經過時間t后加速到角速度w??

?

　　二、伺服電機、步進電機關于慣量選擇的方法總結

　　在進行自動增益調整或手動增益調整前，必須首先進行慣量比的確定。伺服電機的慣量比直接關系到伺服電機的穩定性和精確度：

　?。?）慣量越小，精度越高；

　　（2）慣量越大，穩定性越高；

　　選擇伺服電機，就是選擇精度性和穩定性之間找到平衡點。慣量比是負載慣量和電機慣量間的比值，在小功率750W以下，可以20倍匹配，最優為5倍匹配．根據慣量比，可以估算出伺服系統的加減速時間是否能滿足設備工藝要求．慣量比和電機功率的選擇和匹配，是由控制要求決定的、加減速時間的大小來確定的。

　　1、伺服電機是指在伺服系統中控制機械元件運轉的發動機。伺服電機轉子轉速受輸入信號控制，并能快速反應，在自動控制系統中，用作執行元件，且具有機電時間常數小、線性度高、始動電壓等特性，可把所收到的電信號轉換成電動機軸上的角位移或角速度輸出。?轉動慣量=轉動半徑*質量?，在機械結構設計中，對于減小質量和回轉半徑，都可以減小到設備的啟動轉矩。相對應的可以減小伺服電機的慣量。

　　2、低慣量就是電機做的比較扁長，主軸慣量小，當電機做頻率高的反復運動時，慣量小，發熱就小。所以低慣量的電機適合高頻率的往復運動使用。但是一般力矩相對要小些。高慣量的伺服電機就比較粗大，力矩大，適合大力矩的但不很快往復運動的場合。因為高速運動到停止，驅動器要產生很大的反向驅動電壓來停止這個大慣量，發熱就很大了。?

　　3、慣量就是剛體繞軸轉動的慣性的度量，轉動慣量是表征剛體轉動慣性大小的物理量。它與剛體的質量、質量相對于轉軸的分布有關。（剛體是指理想狀態下的不會有任何變化的物體），選擇的時候遇到電機慣量，也是伺服電機的一項重要指標。它指的是伺服電機轉子本身的慣量，對于電機的加減速來說相當重要。如果不能很好的匹配慣量，電機的動作會很不平穩。?